วิธีการและวิธีการปกป้องชั้นบรรยากาศ วิธีและวิธีการในการปกป้องบรรยากาศและประเมินประสิทธิภาพ
1
เนื้อหา
I. โครงสร้างและองค์ประกอบของบรรยากาศ
ครั้งที่สอง มลพิษทางอากาศ:
- คุณภาพของบรรยากาศและลักษณะของมลพิษ
สารเคมีเจือปนหลักที่ก่อมลพิษในบรรยากาศ
- วิธีการพื้นฐานในการปกป้องบรรยากาศจากสารเคมีเจือปน
การจำแนกประเภทของระบบฟอกอากาศและพารามิเตอร์
I. โครงสร้างและองค์ประกอบของบรรยากาศ
บรรยากาศ - นี่คือเปลือกก๊าซของโลกที่ประกอบด้วยก๊าซต่าง ๆ ผสมกันและขยายไปสู่ความสูงมากกว่า 100 กม. มีโครงสร้างเป็นชั้นๆ ซึ่งประกอบด้วยทรงกลมและการหยุดชั่วคราวจำนวนหนึ่งตั้งอยู่ระหว่างกัน มวลของบรรยากาศคือ 5.91015 ตันปริมาตร–
13.2-1020 ม. 3 บรรยากาศมีบทบาทอย่างมากในกระบวนการทางธรรมชาติทั้งหมด และประการแรก ควบคุมระบอบความร้อนและสภาพภูมิอากาศทั่วไป และยังปกป้องมนุษยชาติจากรังสีคอสมิกที่เป็นอันตรายอีกด้วย
ส่วนประกอบหลักของก๊าซในบรรยากาศ ได้แก่ ไนโตรเจน (78%) ออกซิเจน (21%) อาร์กอน (0.9%) และคาร์บอนไดออกไซด์ (0.03%) องค์ประกอบของก๊าซในบรรยากาศเปลี่ยนแปลงไปตามระดับความสูง ในชั้นผิวอันเนื่องมาจากผลกระทบต่อมนุษย์ ปริมาณคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นและออกซิเจนลดลง ในบางภูมิภาค เป็นผลมาจากกิจกรรมทางเศรษฐกิจ ปริมาณของมีเทน ไนโตรเจนออกไซด์ และก๊าซอื่น ๆ ในชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น ทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์ เช่น ภาวะเรือนกระจก การทำลายชั้นโอโซน ฝนกรด และหมอกควัน
การไหลเวียนของบรรยากาศส่งผลกระทบต่อระบอบการปกครองของแม่น้ำ ดินและพืชพรรณ ตลอดจนกระบวนการบรรเทาทุกข์จากภายนอก และสุดท้ายอากาศ–
เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับชีวิตบนโลก
ชั้นอากาศที่หนาแน่นที่สุดที่อยู่ติดกับพื้นผิวโลกเรียกว่าชั้นโทรโพสเฟียร์ ความหนาของมันคือ: ที่ละติจูดกลาง 10-12 กม. เหนือระดับน้ำทะเลและที่ขั้วโลก 1-10 กม. และที่เส้นศูนย์สูตร 16-18 กม.
เนื่องจากความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอจากพลังงานแสงอาทิตย์ การไหลของอากาศในแนวตั้งอันทรงพลังจึงเกิดขึ้นในบรรยากาศ และความไม่เสถียรของอุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ ความดัน ฯลฯ ถูกบันทึกไว้ในชั้นผิว แต่ในขณะเดียวกัน อุณหภูมิในโทรโพสเฟียร์ก็มีความสูงคงที่และลดลง 0.6°C ทุกๆ 100 ม. ในช่วงตั้งแต่ +40 ถึง -50°C โทรโพสเฟียร์ประกอบด้วยความชื้นมากถึง 80% ในบรรยากาศมีเมฆก่อตัวขึ้นและเกิดการตกตะกอนทุกประเภทซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือเครื่องฟอกอากาศจากสิ่งสกปรก
เหนือชั้นโทรโพสเฟียร์คือชั้นสตราโตสเฟียร์ และระหว่างชั้นบรรยากาศชั้นโทรโปพอส ความหนาของสตราโตสเฟียร์อยู่ที่ประมาณ 40 กม. อากาศในนั้นถูกประจุความชื้นต่ำในขณะที่อุณหภูมิอากาศจากโทรโพสเฟียร์ถึงความสูง 30 กม. เหนือระดับน้ำทะเลคงที่ (ประมาณ -50 ° C) จากนั้น มันค่อยๆเพิ่มขึ้นเป็น +10 ° C ที่ระดับความสูง 50 กม. ภายใต้อิทธิพลของรังสีคอสมิกและส่วนคลื่นสั้นของรังสีอัลตราไวโอเลตจากแสงอาทิตย์ โมเลกุลของก๊าซในสตราโตสเฟียร์จะแตกตัวเป็นไอออน ส่งผลให้เกิดโอโซน ชั้นโอโซนซึ่งอยู่ห่างออกไป 40 กม. มีบทบาทสำคัญมากในการปกป้องทุกชีวิตบนโลกจากรังสีอัลตราไวโอเลต
สตราโตพอสแยกชั้นสตราโตสเฟียร์ออกจากชั้นมีโซสเฟียร์ที่อยู่เหนือชั้น ซึ่งโอโซนกำลังลดต่ำลง และอุณหภูมิที่ประมาณ 80 กม. เหนือระดับน้ำทะเลอยู่ที่ -70 องศาเซลเซียส ความแตกต่างของอุณหภูมิที่ชัดเจนระหว่างสตราโตสเฟียร์และมีโซสเฟียร์นั้นอธิบายได้จากชั้นโอโซน
ครั้งที่สอง มลพิษทางอากาศ
1) คุณภาพของบรรยากาศและลักษณะของมลภาวะ
คุณภาพของบรรยากาศเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นผลรวมของคุณสมบัติที่กำหนดระดับของผลกระทบของปัจจัยทางกายภาพ เคมี และชีวภาพต่อคน พืชและสัตว์ ตลอดจนวัสดุ โครงสร้าง และสิ่งแวดล้อมโดยรวม คุณภาพของบรรยากาศขึ้นอยู่กับมลพิษ และมลภาวะเองก็สามารถเข้าไปได้จากแหล่งธรรมชาติและมานุษยวิทยา ด้วยการพัฒนาของอารยธรรม แหล่งกำเนิดของมนุษย์มีอิทธิพลเหนือมลภาวะในชั้นบรรยากาศมากขึ้นเรื่อยๆ
มลภาวะแบ่งออกเป็นวัสดุ (ส่วนประกอบ) พลังงาน (พารามิเตอร์) และพลังงานวัสดุ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรูปแบบของสสาร อดีตรวมถึงมลพิษทางกลเคมีและชีวภาพซึ่งมักจะรวมกันภายใต้แนวคิดทั่วไปของ "สิ่งเจือปน" หลัง - ความร้อนอะคูสติกคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและไอออไนซ์ตลอดจนการแผ่รังสีในช่วงแสง ที่สาม - นิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี
ในระดับโลก อันตรายที่ใหญ่ที่สุดคือมลภาวะในชั้นบรรยากาศที่มีสิ่งสกปรก เนื่องจากอากาศทำหน้าที่เป็นตัวกลางในมลภาวะของวัตถุธรรมชาติอื่น ๆ ทั้งหมด ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการแพร่กระจายของมลพิษจำนวนมากในระยะทางไกล การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมในอากาศกำลังก่อให้เกิดมลพิษในมหาสมุทร ทำให้ดินและน้ำเป็นกรด เปลี่ยนแปลงสภาพอากาศ และทำให้ชั้นโอโซนหมดลง
มลภาวะในชั้นบรรยากาศเป็นที่เข้าใจกันว่ามีการนำสิ่งเจือปนเข้ามาซึ่งไม่มีอยู่ในอากาศธรรมชาติหรือเปลี่ยนอัตราส่วนระหว่างส่วนผสมขององค์ประกอบตามธรรมชาติของอากาศ
ประชากรของโลกและอัตราการเติบโตเป็นปัจจัยที่กำหนดไว้ล่วงหน้าสำหรับการเพิ่มความรุนแรงของมลพิษของธรณีสเฟียร์ทั้งหมดของโลกรวมถึงชั้นบรรยากาศเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของปริมาณและอัตราของทุกสิ่งที่สกัดผลิตและบริโภค และส่งเสียเพิ่มขึ้น มลพิษทางอากาศที่ยิ่งใหญ่ที่สุดพบได้ในเมืองที่มีมลพิษทั่วไป ได้แก่ ฝุ่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ คาร์บอนมอนอกไซด์ ไนโตรเจนไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ฯลฯ ในบางเมือง เนื่องจากลักษณะเฉพาะของการผลิตภาคอุตสาหกรรม อากาศจึงมีสารอันตรายเฉพาะ เช่น กำมะถัน และกรดไฮโดรคลอริก สไตรีน benz (a) pyrene เขม่า แมงกานีส โครเมียม ตะกั่ว เมทิลเมทาคริเลต โดยรวมแล้วมีมลพิษทางอากาศหลายร้อยชนิดในเมืองต่างๆ
สิ่งที่น่ากังวลเป็นพิเศษคือมลภาวะในชั้นบรรยากาศจากสารและสารประกอบที่สร้างขึ้นใหม่ องค์การอนามัยโลกตั้งข้อสังเกตว่าจาก 105 องค์ประกอบที่รู้จักในตารางธาตุ 90 ถูกใช้ในการปฏิบัติงานทางอุตสาหกรรม และได้สารประกอบเคมีใหม่มากกว่า 500 ชนิดจากพื้นฐานของพวกเขา เกือบ 10% ของธาตุมีอันตรายหรือเป็นอันตรายอย่างยิ่ง
2) สารเคมีเจือปนที่สำคัญ
มลพิษทางอากาศ
มีสิ่งสกปรกตามธรรมชาติคือ เกิดจากกระบวนการทางธรรมชาติและจากมนุษย์ กล่าวคือ ที่เกิดจากกิจกรรมทางเศรษฐกิจของมนุษยชาติ (รูปที่ 1). ระดับมลพิษในชั้นบรรยากาศจากสิ่งเจือปนจากแหล่งธรรมชาติเป็นพื้นหลังและมีการเบี่ยงเบนเล็กน้อยจากระดับเฉลี่ยเมื่อเวลาผ่านไป
ข้าว. 1. แผนผังกระบวนการปล่อยสารสู่บรรยากาศและการเปลี่ยนแปลง
สารตั้งต้นในผลิตภัณฑ์ที่มีการตกตะกอนภายหลังในรูปของการตกตะกอน
มลภาวะทางมานุษยวิทยามีความโดดเด่นด้วยความหลากหลายของสิ่งสกปรกและแหล่งที่มาของการปล่อยมลพิษมากมาย โซนที่เสถียรที่สุดที่มีมลพิษความเข้มข้นสูงเกิดขึ้นในสถานที่ที่มีกิจกรรมของมนุษย์ เป็นที่ยอมรับว่าทุกๆ 10-12 ปีปริมาณการผลิตทางอุตสาหกรรมของโลกเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า และสิ่งนี้มาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของปริมาณมลพิษที่ปล่อยสู่สิ่งแวดล้อมโดยประมาณเช่นเดียวกัน สำหรับมลพิษจำนวนหนึ่ง อัตราการเติบโตของการปล่อยมลพิษนั้นสูงกว่าค่าเฉลี่ยมาก ซึ่งรวมถึงละอองลอยของโลหะหนักและโลหะหายาก สารประกอบสังเคราะห์ที่ไม่มีอยู่จริงและไม่ได้ก่อตัวขึ้นในธรรมชาติ มลพิษจากกัมมันตภาพรังสี แบคทีเรียวิทยา และมลพิษอื่นๆ
สิ่งเจือปนเข้าสู่บรรยากาศในรูปของก๊าซ ไอระเหย อนุภาคของเหลวและของแข็ง ก๊าซและไอระเหยก่อให้เกิดสารผสมกับอากาศ และอนุภาคของเหลวและของแข็งก่อตัวเป็นละออง (ระบบกระจายตัว) ซึ่งแบ่งออกเป็นฝุ่น (ขนาดอนุภาคมากกว่า 1 µm) ควัน (ขนาดอนุภาคของแข็งน้อยกว่า 1 µm) และหมอก (ขนาดอนุภาคของเหลวน้อยกว่า มากกว่า 10 µm). ) ในทางกลับกัน ฝุ่นอาจเป็นแบบหยาบ (ขนาดอนุภาคมากกว่า 50 ไมครอน) ปานกลาง (50-10 ไมครอน) และละเอียด (น้อยกว่า 10 ไมครอน) อนุภาคของเหลวแบ่งออกเป็นละอองละเอียด (สูงถึง 0.5 µm) ละอองละเอียด (0.5-3.0 µm) ละอองหยาบ (3-10 µm) และสเปรย์ (มากกว่า 10 µm) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาด ละอองลอยมักจะแยกย้ายกันไป ประกอบด้วยอนุภาคขนาดต่างๆ
สารเคมีเจือปนหลักที่ก่อให้เกิดมลพิษต่อบรรยากาศ ได้แก่ คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) คาร์บอนไดออกไซด์ (CO 2) ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO 2) ไนโตรเจนออกไซด์ โอโซน ไฮโดรคาร์บอน สารประกอบตะกั่ว ฟรีออน ฝุ่นอุตสาหกรรม
แหล่งที่มาหลักของมลภาวะทางอากาศจากมนุษย์คือโรงไฟฟ้าพลังความร้อน (TPP) ที่ใช้ถ่านหินที่มีเถ้าสูง โรงงานแปรรูป โลหะวิทยา ซีเมนต์ แมกนีไซต์ และพืชอื่นๆ อนุภาคละอองลอยจากแหล่งกำเนิดเหล่านี้มีลักษณะทางเคมีที่หลากหลาย ส่วนใหญ่มักจะพบสารประกอบของซิลิกอนแคลเซียมและคาร์บอนในองค์ประกอบของมัน น้อยกว่า–
โลหะออกไซด์: เหล็ก แมกนีเซียม แมงกานีส สังกะสี ทองแดง นิกเกิล ตะกั่ว พลวง บิสมัท ซีลีเนียม สารหนู เบริลเลียม แคดเมียม โครเมียม โคบอลต์ โมลิบดีนัม และใยหิน ลักษณะเฉพาะของฝุ่นอินทรีย์ที่มีความหลากหลายมากยิ่งขึ้น รวมถึงไฮโดรคาร์บอนอะลิฟาติกและอะโรมาติก เกลือที่เป็นกรด เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมที่เหลือ ระหว่างกระบวนการไพโรไลซิสที่โรงกลั่นน้ำมัน ปิโตรเคมี และสถานประกอบการอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน
ขยะอุตสาหกรรมเป็นแหล่งมลพิษจากละอองลอยอย่างถาวร–
เขื่อนประดิษฐ์จากวัสดุที่สะสมใหม่ ส่วนใหญ่เป็นภาระหนักเกินไป เกิดขึ้นระหว่างการขุดหรือจากของเสียจากอุตสาหกรรมแปรรูป โรงไฟฟ้าพลังความร้อน การผลิตปูนซีเมนต์และวัสดุก่อสร้างอื่นๆ ยังเป็นต้นเหตุของมลพิษทางอากาศด้วยฝุ่นละออง
การเผาไหม้ถ่านหินแข็ง การผลิตปูนซีเมนต์ และการถลุงเหล็กหมู ทำให้มีการปล่อยฝุ่นออกสู่ชั้นบรรยากาศทั้งหมดเท่ากับ 170 ล้านตัน/ปี
ส่วนสำคัญของละอองลอยเกิดขึ้นในบรรยากาศเมื่ออนุภาคของแข็งและของเหลวมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างกันหรือกับไอน้ำ ในบรรดาปัจจัยอันตรายจากมานุษยวิทยาที่ส่งผลต่อคุณภาพบรรยากาศที่เสื่อมโทรมลงอย่างร้ายแรง ปัจจัยดังกล่าวควรรวมถึงมลพิษจากฝุ่นกัมมันตภาพรังสีด้วย เวลาที่อยู่อาศัยของอนุภาคขนาดเล็กในชั้นล่างของชั้นโทรโพสเฟียร์โดยเฉลี่ยเป็นเวลาหลายวันและในตอนบน–
20-40 วัน สำหรับอนุภาคที่เข้าสู่สตราโตสเฟียร์นั้นสามารถอยู่ในนั้นได้นานถึงหนึ่งปีและบางครั้งก็มากกว่านั้น
สาม. วิธีการและวิธีการในการปกป้องบรรยากาศ
1) วิธีการหลักในการปกป้องบรรยากาศ
จากสารเคมีเจือปน
วิธีการและวิธีการทั้งหมดที่รู้จักในการปกป้องบรรยากาศจากสิ่งเจือปนทางเคมีสามารถแบ่งได้เป็นสามกลุ่ม
กลุ่มแรกประกอบด้วยมาตรการที่มุ่งลดอัตราการปล่อยมลพิษ กล่าวคือ ปริมาณสารที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยเวลาลดลง กลุ่มที่สองรวมถึงมาตรการที่มุ่งปกป้องบรรยากาศด้วยการประมวลผลและทำให้การปล่อยมลพิษที่เป็นอันตรายเป็นกลางด้วยระบบการทำให้บริสุทธิ์พิเศษ กลุ่มที่สามรวมถึงมาตรการเพื่อสร้างมาตรฐานการปล่อยมลพิษทั้งที่องค์กรและอุปกรณ์แต่ละแห่งและในภูมิภาคโดยรวม
เพื่อลดพลังของการปล่อยสารเคมีเจือปนสู่ชั้นบรรยากาศ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายดังต่อไปนี้:
- แทนที่เชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมน้อยกว่าด้วยเชื้อเพลิงที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
การเผาไหม้เชื้อเพลิงตามเทคโนโลยีพิเศษ
การสร้างวงจรการผลิตแบบปิด
การเผาไหม้เชื้อเพลิงตามเทคโนโลยีพิเศษ (รูปที่ 2) ดำเนินการทั้งในฟลูอิไดซ์เบด (ฟลูอิไดซ์) หรือโดยการแปรสภาพเป็นแก๊สเบื้องต้น
ข้าว. 2. โครงการโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่ใช้ Afterburning
ก๊าซไอเสียและการฉีดสารดูดซับ: 1 - กังหันไอน้ำ; 2 - เตา;
3 - หม้อไอน้ำ; 4 - เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้า; 5 - เครื่องกำเนิด
เพื่อลดอัตราการปล่อยกำมะถัน เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง ผงหรือของเหลว จะถูกเผาในฟลูอิไดซ์เบด ซึ่งเกิดจากอนุภาคของแข็งของเถ้า ทราย หรือสารอื่นๆ (เฉื่อยหรือทำปฏิกิริยา) อนุภาคที่เป็นของแข็งจะถูกเป่าเข้าไปในก๊าซที่ไหลผ่าน โดยที่พวกมันจะหมุนวน ผสมกันอย่างเข้มข้นและก่อตัวเป็นการไหลของสมดุลบังคับ ซึ่งโดยทั่วไปมีคุณสมบัติของของเหลว
เชื้อเพลิงถ่านหินและน้ำมันต้องผ่านการแปรสภาพเป็นแก๊สเบื้องต้น อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ การแปรสภาพเป็นแก๊สจากถ่านหินมักใช้บ่อยที่สุด เนื่องจากก๊าซที่ผลิตและไอเสียในโรงไฟฟ้าสามารถทำความสะอาดได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความเข้มข้นของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และอนุภาคในการปล่อยมลพิษจึงน้อยที่สุด
แนวทางหนึ่งที่จะปกป้องบรรยากาศจากสารเคมีเจือปนได้ก็คือ การแนะนำกระบวนการผลิตแบบปิดที่ลดของเสียที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศให้เหลือน้อยที่สุดด้วยการนำกลับมาใช้ใหม่และบริโภค เช่น เปลี่ยนให้เป็นผลิตภัณฑ์ใหม่
2) การจำแนกประเภทของระบบฟอกอากาศและพารามิเตอร์
ตามสถานะของการรวมตัว มลพิษทางอากาศแบ่งออกเป็นฝุ่น หมอก และสิ่งสกปรกไอก๊าซ การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมที่มีสารแขวนลอยหรือของเหลวเป็นระบบสองเฟส เฟสต่อเนื่องในระบบคือก๊าซและกระจายตัว–
อนุภาคของแข็งหรือหยดของเหลว
ฯลฯ.................
การปล่อยมลพิษจากสถานประกอบการอุตสาหกรรมมีลักษณะเฉพาะด้วยองค์ประกอบการกระจายตัวที่หลากหลายและคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีอื่นๆ ในเรื่องนี้ได้มีการพัฒนาวิธีการต่างๆ ในการทำให้บริสุทธิ์และประเภทของเครื่องดักจับก๊าซและฝุ่น ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อชำระมลพิษให้บริสุทธิ์
วิธีการทำความสะอาดมลพิษทางอุตสาหกรรมจากฝุ่นสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่ม: วิธีการเก็บฝุ่น ทาง"แห้ง"และวิธีการเก็บฝุ่น ทาง"เปียก". อุปกรณ์กำจัดฝุ่นด้วยแก๊สประกอบด้วย: ห้องดักจับฝุ่น, ไซโคลน, ตัวกรองที่มีรูพรุน, เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต, เครื่องฟอก ฯลฯ
เครื่องดูดฝุ่นแบบแห้งที่พบมากที่สุดคือ ไซโคลนหลากหลายชนิด.
ใช้เพื่อดักจับแป้งและฝุ่นยาสูบ เถ้าที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงในหม้อไอน้ำ การไหลของก๊าซเข้าสู่พายุไซโคลนผ่านหัวฉีด 2 สัมผัสพื้นผิวด้านในของร่างกาย 1 และทำการเคลื่อนไหวแบบหมุน-แปลตามร่างกาย ภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยง อนุภาคฝุ่นจะถูกโยนไปที่ผนังของพายุไซโคลน และภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วง ตกลงไปในถังเก็บฝุ่น 4 และก๊าซบริสุทธิ์จะออกจากท่อจ่าย 3 สำหรับการใช้งานปกติของพายุไซโคลน จำเป็นต้องมีความหนาแน่นหากพายุไซโคลนไม่แน่นเนื่องจากการดูดอากาศภายนอกฝุ่นจะถูกพัดพาไหลผ่านท่อทางออก
งานทำความสะอาดก๊าซจากฝุ่นสามารถแก้ไขได้สำเร็จด้วยทรงกระบอก (TsN-11, TsN-15, TsN-24, TsP-2) และทรงกรวย (SK-TsN-34, SK-TsN-34M, SKD-TsN-33 ) พายุไซโคลนที่พัฒนาโดยสถาบันวิจัยเพื่อการอุตสาหกรรมและการทำให้บริสุทธิ์ก๊าซที่ถูกสุขลักษณะ (NIIOGAZ) สำหรับการใช้งานปกติ แรงดันส่วนเกินของก๊าซที่เข้าสู่ไซโคลนไม่ควรเกิน 2500 Pa ในเวลาเดียวกันเพื่อหลีกเลี่ยงการควบแน่นของไอของเหลว t ของก๊าซจะถูกเลือก 30 - 50 ° C เหนือจุดน้ำค้าง t และตามเงื่อนไขของความแข็งแรงของโครงสร้าง - ไม่เกิน 400 ° C ประสิทธิภาพของ พายุไซโคลนขึ้นอยู่กับเส้นผ่านศูนย์กลาง โดยเพิ่มขึ้นตามการเติบโตของพายุไซโคลน ประสิทธิภาพการทำความสะอาดของไซโคลนในซีรีส์ TsN ลดลงเมื่อมุมเข้าสู่ไซโคลนเพิ่มขึ้น เมื่อขนาดอนุภาคเพิ่มขึ้นและเส้นผ่านศูนย์กลางไซโคลนลดลง ประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์จะเพิ่มขึ้น ไซโคลนทรงกระบอกออกแบบมาเพื่อดักจับฝุ่นแห้งจากระบบการดูดกลืน และแนะนำให้ใช้สำหรับก๊าซก่อนการทำความสะอาดที่ทางเข้าของตัวกรองและเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต Cyclones TsN-15 ทำจากคาร์บอนหรือเหล็กกล้าผสมต่ำ Canonical cyclones ของ SK series ซึ่งออกแบบมาเพื่อทำความสะอาดก๊าซจากเขม่า มีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับ cyclones ของประเภท TsN เนื่องจากมีความต้านทานไฮดรอลิกมากขึ้น
ในการทำความสะอาดก๊าซจำนวนมาก จะใช้แบตเตอรี่ไซโคลน ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบพายุไซโคลนจำนวนมากที่ติดตั้งแบบขนานกัน โครงสร้างจะรวมกันเป็นอาคารเดียวและมีแหล่งจ่ายและปล่อยก๊าซทั่วไป ประสบการณ์ในการใช้งานแบตเตอรี่ไซโคลนแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการทำความสะอาดของพายุไซโคลนดังกล่าวต่ำกว่าประสิทธิภาพของแต่ละองค์ประกอบเล็กน้อยเนื่องจากการไหลของก๊าซระหว่างองค์ประกอบไซโคลน อุตสาหกรรมในประเทศผลิตแบตเตอรี่ไซโคลนประเภท BC-2, BCR-150u เป็นต้น
โรตารีตัวเก็บฝุ่นเป็นอุปกรณ์แบบแรงเหวี่ยงซึ่งควบคู่ไปกับการเคลื่อนที่ของอากาศทำให้บริสุทธิ์จากเศษฝุ่นที่มีขนาดใหญ่กว่า 5 ไมครอน พวกมันกะทัดรัดมากเพราะ พัดลมและตัวเก็บฝุ่นมักจะรวมกันเป็นหนึ่งเดียว ด้วยเหตุนี้ ในระหว่างการติดตั้งและการทำงานของเครื่องจักรดังกล่าว จึงไม่จำเป็นต้องใช้พื้นที่เพิ่มเติมเพื่อรองรับอุปกรณ์เก็บฝุ่นแบบพิเศษ เมื่อเคลื่อนย้ายกระแสฝุ่นด้วยพัดลมธรรมดา
แผนภาพโครงสร้างของตัวเก็บฝุ่นแบบโรตารี่ที่ง่ายที่สุดแสดงในรูปภาพ ระหว่างการทำงานของล้อพัดลม 1 ฝุ่นละอองจะถูกโยนไปที่ผนังของปลอกเกลียว 2 เนื่องจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางและเคลื่อนไปตามทิศทางของรูระบายอากาศ 3 ก๊าซที่อุดมด้วยฝุ่นจะถูกปล่อยออกสู่ถังเก็บฝุ่นผ่าน ช่องดักฝุ่นพิเศษ 3 และก๊าซบริสุทธิ์เข้าสู่ท่อไอเสีย 4
เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของตัวเก็บฝุ่นของการออกแบบนี้ จำเป็นต้องเพิ่มความเร็วการถ่ายโอนของการไหลที่สะอาดในปลอกเกลียว แต่สิ่งนี้นำไปสู่ความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์ที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว หรือเพื่อลดรัศมีความโค้ง ของเกลียวปลอก แต่สิ่งนี้จะลดประสิทธิภาพลง เครื่องดังกล่าวมีประสิทธิภาพในการฟอกอากาศสูงเพียงพอในขณะที่ดักจับอนุภาคฝุ่นที่ค่อนข้างใหญ่ - มากกว่า 20 - 40 ไมครอน
เครื่องแยกฝุ่นแบบโรตารี่ที่มีแนวโน้มมากขึ้นที่ออกแบบมาเพื่อฟอกอากาศจากอนุภาค > 5 ไมโครเมตรคือเครื่องแยกฝุ่นแบบหมุนทวน (PRP) เครื่องแยกฝุ่นประกอบด้วยโรเตอร์กลวง 2 ที่มีพื้นผิวเป็นรูพรุนอยู่ภายในปลอก 1 และล้อพัดลม 3 โรเตอร์และล้อพัดลมติดตั้งอยู่บนเพลาทั่วไป ระหว่างการทำงานของเครื่องแยกฝุ่น อากาศที่มีฝุ่นมากจะเข้าไปในปลอกซึ่งจะหมุนไปรอบๆ โรเตอร์ ผลของการหมุนของฝุ่นทำให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางภายใต้อิทธิพลของอนุภาคฝุ่นที่แขวนลอยมีแนวโน้มที่จะโดดเด่นกว่าอนุภาคนี้ในแนวรัศมี อย่างไรก็ตาม แรงลากตามหลักอากาศพลศาสตร์จะกระทำกับอนุภาคเหล่านี้ในทิศทางตรงกันข้าม อนุภาคซึ่งมีแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางซึ่งมากกว่าแรงต้านตามหลักอากาศพลศาสตร์ จะถูกโยนไปที่ผนังของตัวเครื่องและเข้าไปในถังพัก 4 อากาศบริสุทธิ์จะถูกขับออกไปผ่านรูโรเตอร์โดยใช้พัดลมช่วย
ประสิทธิภาพของการทำความสะอาด PRP ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนที่เลือกของแรงเหวี่ยงและแรงแอโรไดนามิก และในทางทฤษฎีสามารถเข้าถึง 1
การเปรียบเทียบ PRP กับไซโคลนแสดงให้เห็นข้อดีของตัวเก็บฝุ่นแบบหมุน ดังนั้น ขนาดโดยรวมของพายุไซโคลนคือ 3-4 เท่า และการใช้พลังงานจำเพาะสำหรับการทำความสะอาดก๊าซ 1,000 ม. 3 นั้นมากกว่า PRP 20-40% ส่วนอื่นๆ ทั้งหมดจะเท่ากัน อย่างไรก็ตาม เครื่องเก็บฝุ่นแบบหมุนไม่ได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากความซับซ้อนสัมพัทธ์ของกระบวนการออกแบบและการทำงาน เมื่อเทียบกับอุปกรณ์อื่นๆ สำหรับการทำความสะอาดก๊าซแห้งจากสิ่งสกปรกทางกล
เพื่อแยกกระแสก๊าซออกเป็นก๊าซบริสุทธิ์และก๊าซที่อุดมด้วยฝุ่น บานเกล็ดเครื่องแยกฝุ่น บนตะแกรงบานเกล็ด 1 การไหลของก๊าซที่มีอัตราการไหล Q แบ่งออกเป็นสองช่องทางด้วยอัตราการไหล Q 1 และ Q 2 โดยปกติ Q 1 \u003d (0.8-0.9) Q และ Q 2 \u003d (0.1-0.2) Q. การแยกอนุภาคฝุ่นออกจากการไหลของก๊าซหลักบนตะแกรงบานเกล็ดเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงเฉื่อยที่เกิดจากการหมุนของการไหลของก๊าซที่ทางเข้าไปยังตะแกรงระบายอากาศ เช่นเดียวกับผลของการสะท้อนของอนุภาคจาก พื้นผิวของตะแกรงเมื่อกระแทก การไหลของก๊าซที่เสริมด้วยฝุ่นหลังจากบานเกล็ดถูกส่งไปยังพายุไซโคลน ซึ่งจะทำความสะอาดอนุภาค และนำกลับเข้าไปในท่อส่งด้านหลังช่องระบายอากาศ เครื่องแยกฝุ่นแบบบานเกล็ดมีการออกแบบที่เรียบง่ายและประกอบเข้าในท่อก๊าซได้ดี ทำให้มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาด 0.8 หรือมากกว่าสำหรับอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 20 ไมครอน ใช้สำหรับทำความสะอาดก๊าซไอเสียจากฝุ่นหยาบที่อุณหภูมิสูงถึง 450 - 600 o C
ตัวกรองไฟฟ้าการทำให้บริสุทธิ์ด้วยไฟฟ้าเป็นหนึ่งในประเภทการทำให้บริสุทธิ์ด้วยก๊าซที่ล้ำหน้าที่สุดจากอนุภาคฝุ่นและหมอกที่ลอยอยู่ในนั้น กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับผลกระทบของไอออไนเซชันของก๊าซในบริเวณที่มีการปล่อยโคโรนา การถ่ายโอนประจุไอออนไปยังอนุภาคสิ่งเจือปน การรวบรวมอิเล็กโทรด 2 เชื่อมต่อกับขั้วบวกของวงจรเรียงกระแส 4 และต่อสายดิน และอิเล็กโทรดโคโรนาเชื่อมต่อกับขั้วลบ อนุภาคที่เข้าสู่เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะเชื่อมต่อกับขั้วบวกของวงจรเรียงกระแส 4 และต่อสายดิน และอิเล็กโทรดโคโรนาจะถูกประจุด้วยไอออนสิ่งเจือปน ana มักจะมีประจุเล็กน้อยที่ได้รับเนื่องจากการเสียดสีกับผนังของท่อและอุปกรณ์ ดังนั้น อนุภาคที่มีประจุลบจะเคลื่อนที่เข้าหาอิเล็กโทรดสะสม และอนุภาคที่มีประจุบวกจะเกาะติดกับอิเล็กโทรดโคโรนาเชิงลบ
ตัวกรองใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซที่ปล่อยออกมาจากสิ่งสกปรก กระบวนการกรองประกอบด้วยการกักเก็บอนุภาคของสิ่งเจือปนไว้บนพาร์ติชั่นที่มีรูพรุนขณะเคลื่อนผ่าน ตัวกรองเป็นที่อยู่อาศัย 1 หารด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุน (ตัวกรอง-
องค์ประกอบ) 2 เป็นสองฟันผุ ก๊าซที่ปนเปื้อนเข้าสู่ตัวกรองซึ่งจะทำความสะอาดเมื่อผ่านองค์ประกอบตัวกรอง อนุภาคของสิ่งเจือปนจะเกาะอยู่ที่ส่วนทางเข้าของพาร์ติชั่นที่มีรูพรุนและยังคงอยู่ในรูพรุน ก่อตัวเป็นชั้น 3 บนพื้นผิวของพาร์ติชั่น
ตามประเภทของพาร์ติชั่น ตัวกรองมีดังนี้: - มีชั้นเม็ดละเอียด (วัสดุเม็ดที่เทลงอย่างอิสระ) ซึ่งประกอบด้วยเมล็ดพืชรูปทรงต่างๆ ที่ใช้เพื่อทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนขนาดใหญ่ ในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากฝุ่นละอองที่มีแหล่งกำเนิดทางกล (จากเครื่องบด เครื่องอบแห้ง โรงสี ฯลฯ) มักใช้ตัวกรองกรวด ตัวกรองดังกล่าวมีราคาถูก ใช้งานง่าย และให้ประสิทธิภาพสูงในการทำความสะอาดก๊าซ (สูงถึง 0.99) จากฝุ่นหยาบ
ด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุนที่ยืดหยุ่นได้ (ผ้า สักหลาด ยางฟองน้ำ โฟมโพลียูรีเทน ฯลฯ)
ด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุนกึ่งแข็ง (ตาข่ายถักและทอ, เกลียวและขี้กบอัด ฯลฯ );
ด้วยฉากกั้นที่มีรูพรุนแบบแข็ง (เซรามิกที่มีรูพรุน โลหะที่มีรูพรุน ฯลฯ)
ที่แพร่หลายมากที่สุดในอุตสาหกรรมสำหรับซักแห้งของการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกคือ ถุงกรอง.จำนวนปลอก 1 ที่ต้องการถูกติดตั้งในตัวกรอง 2 ในช่องภายในซึ่งมีการจ่ายก๊าซฝุ่นจากท่อทางเข้า 5. อนุภาคของมลพิษที่เกิดจากตะแกรงและผลกระทบอื่น ๆ ตกลงในกองและสร้างชั้นฝุ่นบน พื้นผิวด้านในของแขนเสื้อ อากาศบริสุทธิ์จะออกจากตัวกรองผ่านท่อ 3 เมื่อแรงดันตกคร่อมตัวกรองถึงค่าสูงสุดที่อนุญาต จะตัดการเชื่อมต่อจากระบบและสร้างใหม่โดยการเขย่าปลอกด้วยการบำบัดด้วยการขจัดก๊าซอัด การสร้างใหม่ดำเนินการโดยอุปกรณ์พิเศษ 4
เครื่องดักจับฝุ่นประเภทต่างๆ รวมทั้งเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต ถูกใช้ที่ความเข้มข้นสูงของสิ่งสกปรกในอากาศ ตัวกรองใช้สำหรับการฟอกอากาศแบบละเอียดที่มีความเข้มข้นของสิ่งเจือปนไม่เกิน 50 มก./ลบ.ม. หากการกรองอากาศแบบละเอียดที่จำเป็นเกิดขึ้นที่ความเข้มข้นเริ่มต้นของสิ่งสกปรกสูง การทำให้บริสุทธิ์จะดำเนินการในระบบของตัวเก็บฝุ่นและตัวกรองที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม
เครื่องมือ ทำความสะอาดเปียกก๊าซเป็นที่แพร่หลาย tk มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาดสูงจากฝุ่นละเอียดที่มี d h ≥ (0.3-1.0) µm และสามารถทำความสะอาดจากฝุ่นของก๊าซร้อนและระเบิดได้ อย่างไรก็ตาม เครื่องเก็บฝุ่นแบบเปียกมีข้อเสียหลายประการที่จำกัดขอบเขต: กากตะกอนซึ่งต้องใช้ระบบพิเศษสำหรับการประมวลผล การกำจัดความชื้นสู่บรรยากาศและการก่อตัวของตะกอนในท่อก๊าซที่ทางออกเมื่อก๊าซถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิจุดน้ำค้าง ความจำเป็นในการสร้างระบบหมุนเวียนสำหรับการจ่ายน้ำให้กับตัวเก็บฝุ่น
เครื่องขัดพื้นแบบเปียกทำงานบนหลักการของการสะสมของอนุภาคฝุ่นบนพื้นผิวของหยดของเหลวหรือฟิล์มเหลว การตกตะกอนของอนุภาคฝุ่นบนของเหลวเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงเฉื่อยและการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน
ในบรรดาอุปกรณ์ทำความสะอาดแบบเปียกที่มีการสะสมของอนุภาคฝุ่นบนพื้นผิวของหยดในทางปฏิบัติมีความเหมาะสมมากขึ้น เครื่องขัดพื้น Venturi. ส่วนหลักของเครื่องขัดพื้นคือหัวฉีด Venturi 2 ซึ่งอยู่ในส่วนที่ทำให้เกิดความสับสนซึ่งมีการจ่ายก๊าซฝุ่นและของเหลวจะถูกส่งผ่านหัวฉีดแบบแรงเหวี่ยง 1 เพื่อการชลประทาน ในส่วน Confuser ของหัวฉีด แก๊สจะถูกเร่งจากความเร็วอินพุต 15-20 ม./วินาที ไปจนถึงความเร็วในส่วนแคบของหัวฉีดที่ 30–200 ม./วินาที และในส่วนดิฟฟิวเซอร์ของหัวฉีด การไหลจะถูกลดความเร็วเป็นความเร็ว 15-20 m/s และป้อนเข้าไปในตัวดักจับ 3 ตัวดักจับการตกมักจะทำในรูปของพายุไซโคลนครั้งเดียว เครื่องขัดพื้น Venturi ให้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดสูงสำหรับละอองลอยที่มีขนาดอนุภาคเฉลี่ย 1-2 ไมครอนที่ความเข้มข้นของสิ่งเจือปนเริ่มต้นสูงถึง 100 g/m 3
เครื่องดูดฝุ่นแบบเปียก ได้แก่ เครื่องดักฝุ่นแบบฟองสบู่ด้วยการจุ่มและตะแกรงล้น ในอุปกรณ์ดังกล่าวก๊าซสำหรับทำให้บริสุทธิ์เข้าสู่ตะแกรง 3 ผ่านรูในตะแกรงและผ่านชั้นของของเหลวหรือโฟม 2 ภายใต้แรงกดดันทำความสะอาดส่วนหนึ่งของฝุ่นเนื่องจากการสะสมของอนุภาคบน พื้นผิวด้านในของฟองแก๊ส โหมดการทำงานของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับความเร็วของการจ่ายอากาศใต้ตะแกรง ที่ความเร็วสูงถึง 1 ม./วินาที จะสังเกตโหมดการทำงานของอุปกรณ์ที่เป็นฟอง การเพิ่มขึ้นของความเร็วของแก๊สในร่างกายของอุปกรณ์จาก 1 เป็น 2-2.5 m/s จะมาพร้อมกับการปรากฏตัวของชั้นโฟมเหนือของเหลว ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์และการพ่นสเปรย์จาก อุปกรณ์ อุปกรณ์ฟองสบู่สมัยใหม่ช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากฝุ่นละอองขนาดเล็ก ≈ 0.95-0.96 ที่การใช้น้ำจำเพาะ 0.4-0.5 l/m 3 แต่อุปกรณ์เหล่านี้มีความไวต่อการจ่ายก๊าซที่ไม่สม่ำเสมอภายใต้ตะแกรงที่ชำรุด ซึ่งนำไปสู่การเป่าฟิล์มเหลวออกจากตะแกรง กริดมีแนวโน้มที่จะอุดตัน
วิธีการทำความสะอาดการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมจากมลพิษที่เป็นก๊าซแบ่งออกเป็นห้ากลุ่มหลักตามลักษณะของกระบวนการทางกายภาพและทางเคมี: การล้างการปล่อยด้วยตัวทำละลายของสิ่งสกปรก (การดูดซับ); การล้างการปล่อยมลพิษด้วยสารละลายของรีเอเจนต์ที่จับสิ่งเจือปนทางเคมี (การดูดซับเคมี) การดูดซึมของสิ่งสกปรกที่เป็นก๊าซโดยสารออกฤทธิ์ที่เป็นของแข็ง (การดูดซับ); การทำให้เป็นกลางทางความร้อนของก๊าซไอเสียและการใช้การแปลงตัวเร่งปฏิกิริยา
วิธีการดูดซึม. ในเทคนิคการทำความสะอาดการปล่อยก๊าซ กระบวนการดูดซับมักถูกเรียกว่า เครื่องฟอกกระบวนการ. การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยก๊าซโดยวิธีการดูดซับประกอบด้วยการแยกส่วนผสมของก๊าซและอากาศออกเป็นส่วนที่เป็นส่วนประกอบโดยการดูดซับส่วนประกอบก๊าซอย่างน้อยหนึ่งอย่าง (ดูดซับ) ของของผสมนี้ด้วยตัวดูดซับของเหลว (ตัวดูดซับ) เพื่อสร้างสารละลาย
แรงผลักดันที่นี่คือเกรเดียนท์ของความเข้มข้นที่ขอบเขตเฟสของแก๊สและของเหลว ส่วนประกอบของส่วนผสมของแก๊สและอากาศ (ดูดซับ) ที่ละลายในของเหลวจะแทรกซึมเข้าไปในชั้นในของสารดูดซับเนื่องจากการแพร่ กระบวนการดำเนินไปเร็วขึ้นพื้นผิวการแยกเฟสที่ใหญ่ขึ้นความปั่นป่วนของกระแสและค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายเช่น ในการออกแบบตัวดูดซับควรให้ความสนใจเป็นพิเศษในการจัดหน้าสัมผัสของการไหลของก๊าซกับตัวทำละลายของเหลวและทางเลือก ของของเหลวดูดซับ (ตัวดูดซับ)
เงื่อนไขชี้ขาดในการเลือกสารดูดซับคือความสามารถในการละลายของส่วนประกอบที่สกัดออกมา และการขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน หากความสามารถในการละลายของก๊าซที่ 0 °C และความดันบางส่วนที่ 101.3 kPa คือหลายร้อยกรัมต่อตัวทำละลาย 1 กิโลกรัม ก๊าซดังกล่าวจะเรียกว่าละลายได้สูง
การจัดระเบียบของการสัมผัสของกระแสก๊าซกับตัวทำละลายของเหลวนั้นดำเนินการโดยการส่งก๊าซผ่านคอลัมน์ที่บรรจุหรือโดยการฉีดพ่นของเหลวหรือโดยการทำให้ก๊าซเดือดผ่านชั้นของเหลวที่ดูดซับ ขึ้นอยู่กับวิธีการสัมผัสของแก๊สและของเหลว ได้แก่: เสาบรรจุ: หัวฉีดและตัวขัดแบบแรงเหวี่ยง, เครื่องขัด Venturi; ฟองสบู่และสารขัดถูอื่นๆ
การจัดเรียงทั่วไปของหอบรรจุหีบห่อที่อยู่เหนือลมแสดงในรูปภาพ ก๊าซเสียเข้าสู่ด้านล่างของหอคอยในขณะที่ก๊าซที่บริสุทธิ์จะปล่อยมันผ่านด้านบนโดยใช้หัวฉีดน้ำหนึ่งตัวหรือมากกว่า 2 แนะนำตัวดูดซับบริสุทธิ์และนำสารละลายที่ใช้แล้วจากด้านล่าง ก๊าซบริสุทธิ์มักจะถูกระบายออกสู่บรรยากาศ ของเหลวที่ออกจากตัวดูดซับจะถูกสร้างขึ้นใหม่ ดูดซับสิ่งปนเปื้อน และกลับสู่กระบวนการหรือกำจัดทิ้งเป็นของเสีย (ผลพลอยได้) การบรรจุเฉื่อยทางเคมี 1 ซึ่งเติมช่องภายในของคอลัมน์ ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มพื้นผิวของของเหลวที่กระจายไปทั่วในรูปแบบของฟิล์ม ร่างกายของรูปทรงเรขาคณิตที่แตกต่างกันถูกใช้เป็นบรรจุภัณฑ์ โดยแต่ละส่วนจะมีพื้นที่ผิวจำเพาะของตัวเองและต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของการไหลของก๊าซ
ทางเลือกของวิธีการทำให้บริสุทธิ์ถูกกำหนดโดยการคำนวณทางเทคนิคและเศรษฐกิจ และขึ้นอยู่กับ: ความเข้มข้นของสารมลพิษในก๊าซบริสุทธิ์และระดับการทำให้บริสุทธิ์ที่ต้องการ ขึ้นอยู่กับมลพิษพื้นหลังของบรรยากาศในภูมิภาคที่กำหนด ปริมาตรของก๊าซบริสุทธิ์และอุณหภูมิ การปรากฏตัวของสิ่งสกปรกและฝุ่นที่เป็นก๊าซ ความจำเป็นในการกำจัดผลิตภัณฑ์และการมีอยู่ของตัวดูดซับที่ต้องการ ขนาดของพื้นที่ที่สามารถก่อสร้างโรงบำบัดก๊าซได้ ความพร้อมของตัวเร่งปฏิกิริยาที่จำเป็น ก๊าซธรรมชาติ ฯลฯ
เมื่อเลือกเครื่องมือสำหรับกระบวนการทางเทคโนโลยีใหม่ รวมทั้งเมื่อสร้างโรงงานทำความสะอาดก๊าซที่มีอยู่ใหม่ จำเป็นต้องได้รับคำแนะนำจากข้อกำหนดต่อไปนี้: ประสิทธิภาพสูงสุดของกระบวนการทำความสะอาดในลักษณะโหลดที่หลากหลายด้วยต้นทุนพลังงานต่ำ ความเรียบง่ายของการออกแบบและการบำรุงรักษา ความกะทัดรัดและความเป็นไปได้ของอุปกรณ์การผลิตหรือแต่ละหน่วยจากวัสดุโพลีเมอร์ ความเป็นไปได้ในการทำงานเกี่ยวกับการชลประทานแบบหมุนเวียนหรือการชลประทานด้วยตนเอง หลักการสำคัญที่ควรเป็นพื้นฐานสำหรับการออกแบบสิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดคือการเก็บรักษาสารอันตรายความร้อนและการกลับสู่กระบวนการทางเทคโนโลยีสูงสุด
งาน #2: ติดตั้งอุปกรณ์ที่โรงงานแปรรูปเมล็ดพืชซึ่งเป็นแหล่งกำเนิดฝุ่นละอองจากเมล็ดพืช ในการนำออกจากพื้นที่ทำงาน อุปกรณ์ดังกล่าวได้รับการติดตั้งระบบดูดกลืน เพื่อให้อากาศบริสุทธิ์ก่อนปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ จะใช้หน่วยเก็บฝุ่นซึ่งประกอบด้วยพายุไซโคลนเดี่ยวหรือแบตเตอรี่
กำหนด: 1. การปล่อยฝุ่นละอองเมล็ดพืชสูงสุดที่อนุญาต
2. เลือกการออกแบบของโรงงานเก็บฝุ่นซึ่งประกอบด้วยพายุไซโคลนของสถาบันวิจัยด้านการทำความสะอาดก๊าซอุตสาหกรรมและสุขอนามัย (NII OGAZ) กำหนดประสิทธิภาพตามกำหนดการและคำนวณความเข้มข้นของฝุ่นที่ทางเข้าและทางออกของพายุไซโคลน
ความสูงของแหล่งกำเนิดการปล่อย H = 15 ม.
ความเร็วทางออกของส่วนผสมของก๊าซและอากาศจากแหล่งกำเนิด w ประมาณ = 6 m/s,
เส้นผ่านศูนย์กลางปากสปริง D = 0.5 ม.
อุณหภูมิการปล่อย T ก. \u003d 25 ° C,
อุณหภูมิแวดล้อม T ใน \u003d _ -14 o C
ขนาดอนุภาคฝุ่นเฉลี่ย d ชั่วโมง = 4 µm,
ฝุ่นละออง MPC = 0.5 มก. / ม. 3
ความเข้มข้นของพื้นหลังของเม็ดฝุ่น C f = 0.1 mg/m 3 ,
บริษัทตั้งอยู่ในภูมิภาคมอสโก
ภูมิประเทศมีความสงบ
การตัดสินใจที่ 1 กำหนด MPE ของเมล็ดพืช:
M pdv = , มก. / ม. 3
จากคำจำกัดความของ MPE เรามี: C m \u003d C pdc - C f \u003d 0.5-0.1 \u003d 0.4 mg / m 3
อัตราการไหลของส่วนผสมของก๊าซและอากาศ V 1 = ,
DT \u003d T g - T ใน \u003d 25 - (-14) \u003d 39 o C,
กำหนดพารามิเตอร์การปล่อย: f =1000 , แล้ว
m = 1/(0.67+0.1 + 0.34 ) = 1/(0.67 + 0.1 +0.34 ) = 0.8 .
V m = 0.65 , แล้ว
n \u003d 0.532V m 2 - 2.13V m + 3.13 \u003d 0.532 × 0.94 2 - 2.13 × 0.94 + 3.13 \u003d 1.59 และ
M pdv = กรัม/วินาที
2. การเลือกโรงบำบัดและการกำหนดพารามิเตอร์
ก) การเลือกโรงเก็บฝุ่นทำตามแคตตาล็อกและตาราง (“การระบายอากาศ การปรับอากาศ และการฟอกอากาศที่สถานประกอบการอุตสาหกรรมอาหาร” โดย E.A. Shtokman, V.A. Shilov, E.E. Novgorodsky et al., M. , 1997) เกณฑ์การคัดเลือกคือประสิทธิภาพของพายุไซโคลน กล่าวคือ อัตราการไหลของส่วนผสมของก๊าซและอากาศซึ่งพายุไซโคลนมีประสิทธิภาพสูงสุด เมื่อแก้ปัญหาเราจะใช้ตาราง:
บรรทัดแรกมีข้อมูลสำหรับพายุไซโคลนเดี่ยว บรรทัดที่สองสำหรับพายุไซโคลนแบตเตอรี่
หากประสิทธิภาพที่คำนวณได้อยู่ในช่วงระหว่างค่าตาราง ระบบจะเลือกการออกแบบโรงเก็บฝุ่นที่มีประสิทธิภาพสูงกว่าที่ใกล้ที่สุด
เรากำหนดผลผลิตรายชั่วโมงของโรงบำบัด:
V h \u003d V 1 × 3600 \u003d 1.18 × 3600 \u003d 4250 m 3 / h
ตามตารางตามค่าที่มากขึ้นที่ใกล้ที่สุด V h = 4500 m 3 / h เราเลือกการติดตั้งเก็บฝุ่นในรูปแบบของพายุไซโคลนเดี่ยว TsN-11 ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 800 มม.
b) ตามกราฟในรูปที่ 1 ของการใช้งาน ประสิทธิภาพของโรงเก็บฝุ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางอนุภาคฝุ่นเฉลี่ย 4 µm คือ h och = 70%
c) กำหนดความเข้มข้นของฝุ่นที่ทางออกของพายุไซโคลน (ที่ปากแหล่งกำเนิด):
C ออก =
ความเข้มข้นสูงสุดของฝุ่นในอากาศบริสุทธิ์ C ถูกกำหนดโดย:
C ใน = .
หากค่าที่แท้จริงของ C ในมากกว่า 1695 มก./ลบ.ม. โรงงานเก็บฝุ่นจะไม่ให้ผลตามที่ต้องการ ในกรณีนี้ต้องใช้วิธีการทำความสะอาดขั้นสูง
3. กำหนดตัวบ่งชี้มลพิษ
พี = ,
โดยที่ M คือมวลของการปล่อยมลพิษ g/s
ตัวบ่งชี้มลภาวะแสดงให้เห็นว่าจำเป็นต้องใช้อากาศบริสุทธิ์มากแค่ไหนในการ "ละลาย" สารมลพิษที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดต่อหน่วยเวลา สูงสุดถึง MPC โดยคำนึงถึงความเข้มข้นของพื้นหลัง
พี = .
ดัชนีมลพิษประจำปีคือดัชนีมลพิษทั้งหมด เพื่อตรวจสอบมัน เราพบมวลของการปล่อยฝุ่นเมล็ดพืชต่อปี:
M ปี \u003d 3.6 × M MPE × T × d × 10 -3 \u003d 3.6 × 0.6 × 8 × 250 × 10 -3 \u003d 4.32 ตัน / ปีจากนั้น
åR = .
ดัชนีมลพิษมีความจำเป็นสำหรับการประเมินเปรียบเทียบของแหล่งกำเนิดมลพิษต่างๆ
ในการเปรียบเทียบ ให้คำนวณ EP สำหรับซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากปัญหาก่อนหน้าในช่วงเวลาเดียวกัน:
M ปี \u003d 3.6 × M MPE × T × d × 10 -3 \u003d 3.6 × 0.71 × 8 × 250 × 10 -3 \u003d 5.11 ตัน / ปีจากนั้น
åR =
และโดยสรุป จำเป็นต้องวาดภาพร่างของพายุไซโคลนที่เลือกตามขนาดที่ระบุในภาคผนวกตามมาตราส่วน
การควบคุมมลพิษ การชำระเงินสำหรับความเสียหายต่อสิ่งแวดล้อม
ในการคำนวณปริมาณมลพิษ กล่าวคือ มวลการดีดออกถูกกำหนดโดยสองปริมาณ: การปล่อยรวม (t/ปี) และการปล่อยสูงสุดครั้งเดียว (g/s). ค่าการปล่อยก๊าซรวมจะใช้สำหรับการประเมินโดยรวมของมลพิษทางอากาศโดยแหล่งที่มาหรือกลุ่มของแหล่งที่มาที่กำหนด และยังเป็นพื้นฐานสำหรับการคำนวณการชำระเงินสำหรับมลพิษของระบบการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม
การปล่อยมลพิษครั้งเดียวสูงสุดช่วยให้สามารถประเมินสถานะของมลพิษทางอากาศ ณ เวลาที่กำหนดและเป็นค่าเริ่มต้นสำหรับการคำนวณความเข้มข้นสูงสุดของพื้นผิวของสารมลพิษและการแพร่กระจายของมลพิษในบรรยากาศ
เมื่อมีการพัฒนามาตรการเพื่อลดการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ จำเป็นต้องรู้ว่าแหล่งที่มาแต่ละแหล่งมีส่วนช่วยในภาพรวมของมลพิษทางอากาศในบรรยากาศในพื้นที่ที่องค์กรตั้งอยู่อย่างไร
TSV - ตกลงปล่อยชั่วคราว หากในสถานประกอบการที่กำหนดหรือกลุ่มวิสาหกิจที่ตั้งอยู่ในพื้นที่เดียวกัน (SF มีขนาดใหญ่) ค่า MPE สำหรับเหตุผลเชิงวัตถุไม่สามารถทำได้ในขณะนี้ ให้ตกลงกับหน่วยงานที่รัฐควบคุมการคุ้มครองบรรยากาศ จากมลภาวะ การนำการลดการปล่อยมลพิษแบบค่อยเป็นค่อยไปเป็นค่า MPE และการพัฒนามาตรการเฉพาะสำหรับเรื่องนี้
การชำระเงินจะถูกเรียกเก็บสำหรับผลกระทบที่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมประเภทต่อไปนี้: - การปล่อยมลพิษสู่บรรยากาศจากแหล่งกำเนิดนิ่งและมือถือ
การปล่อยมลพิษสู่ผิวดินและแหล่งน้ำใต้ดิน
การกำจัดของเสีย;
ดร. ประเภทของผลกระทบที่เป็นอันตราย (เสียง การสั่นสะเทือน คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและการแผ่รังสี ฯลฯ)
มาตรฐานการชำระเงินพื้นฐานมีสองประเภท:
ก) สำหรับการปล่อย การปล่อยมลพิษ และการกำจัดของเสียภายในขอบเขตที่ยอมรับได้
ข) สำหรับการปล่อย การปล่อยมลพิษ และการกำจัดของเสียภายในขอบเขตที่กำหนดไว้ (มาตรฐานที่ตกลงกันไว้ชั่วคราว)
อัตราการชำระขั้นพื้นฐานถูกกำหนดขึ้นสำหรับส่วนผสมของมลพิษ (ของเสีย) แต่ละรายการ โดยคำนึงถึงระดับของอันตรายต่อระบบการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชน
อัตราค่ามลพิษสำหรับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมระบุไว้ในพระราชกฤษฎีกาของรัฐบาลสหพันธรัฐรัสเซียลงวันที่ 12 มิถุนายน 2546 ฉบับที่ หมายเลข 344 "ตามมาตรฐานการชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษสู่อากาศในบรรยากาศโดยแหล่งที่อยู่นิ่งและเคลื่อนที่, การปล่อยมลพิษสู่ผิวดินและแหล่งน้ำใต้ดิน, การกำจัดของเสียจากการผลิตและการบริโภค" สำหรับ 1 ตันในรูเบิล:
การชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษที่ไม่เกินมาตรฐานที่กำหนดไว้สำหรับผู้ใช้ธรรมชาติ:
П = С Н × М Ф กับ М Ф £ М Н,
โดยที่ МФ คือการปล่อยมลพิษที่แท้จริง t/ปี
МН เป็นมาตรฐานสูงสุดที่อนุญาตสำหรับสารมลพิษนี้
SN คืออัตราการจ่ายสำหรับการปล่อยมลพิษ 1 ตันภายในขอบเขตของมาตรฐานการปล่อยมลพิษที่อนุญาต rub/t
การชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษภายในขอบเขตการปล่อยมลพิษที่กำหนดไว้:
P \u003d C L (M F - M N) + C N M N พร้อม M N< М Ф < М Л, где
C L - อัตราการชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษ 1 ตันภายในขอบเขตการปล่อยมลพิษที่กำหนดไว้ rub / t;
ML คือขีดจำกัดที่กำหนดไว้สำหรับการปล่อยมลพิษที่กำหนด t/ปี
การชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษส่วนเกิน:
P \u003d 5 × S L (M F - M L) + S L (M L - M N) + S N × M N พร้อม M F > M L.
การชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษเมื่อไม่ได้กำหนดมาตรฐานสำหรับการปล่อยมลพิษหรือค่าปรับสำหรับผู้ใช้ธรรมชาติ:
P = 5 × SL × M F
การชำระเงินสำหรับการปล่อยมลพิษที่อนุญาตสูงสุด, การปล่อยมลพิษ, การกำจัดของเสียจะดำเนินการโดยเสียค่าใช้จ่ายของผลิตภัณฑ์ (งาน, บริการ) และเกินกว่านั้น - ด้วยค่าใช้จ่ายของกำไรที่เหลืออยู่ในการกำจัดของผู้ใช้ธรรมชาติ
การชำระเงินสำหรับมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมได้รับโดย:
19% ไปยังงบประมาณของรัฐบาลกลาง
ร้อยละ 81 ของงบประมาณเรื่องของสหพันธ์ฯ
ภารกิจที่ 3 "การคำนวณการปล่อยเทคโนโลยีและการชำระมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมในตัวอย่างเบเกอรี่"
สารก่อมลพิษจำนวนมาก เช่น เอทิลแอลกอฮอล์ กรดอะซิติก อะซีตัลดีไฮด์ ก่อตัวขึ้นในห้องอบ ซึ่งจะถูกกำจัดออกทางท่อไอเสียเนื่องจากกระแสลมธรรมชาติหรือปล่อยสู่บรรยากาศผ่านท่อโลหะหรือเพลาสูงอย่างน้อย 10-15 เมตร . ฝุ่นแป้งส่วนใหญ่เกิดขึ้นในโกดังแป้ง ออกไซด์ของไนโตรเจนและคาร์บอนเกิดขึ้นเมื่อก๊าซธรรมชาติถูกเผาในห้องอบ
ข้อมูลเบื้องต้น:
1. ผลผลิตประจำปีของเบเกอรี่ในมอสโก - 20,000 ตัน / ปีของผลิตภัณฑ์เบเกอรี่รวม ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากแป้งสาลี - 8,000 ตันต่อปี ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากแป้งข้าวไรย์ - 5,000 ตันต่อปี ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากม้วนผสม - 7,000 ตันต่อปี
2. โรลสูตร: 30% - แป้งสาลีและ 70% - แป้งไรย์
3. สภาพการเก็บแป้ง - เทกอง
4. เชื้อเพลิงในเตาเผาและหม้อไอน้ำ - ก๊าซธรรมชาติ
I. การปล่อยเทคโนโลยีของเบเกอรี่
ครั้งที่สอง การชำระเงินสำหรับมลพิษทางอากาศหาก MPE สำหรับ:
เอทิลแอลกอฮอล์ - 21 ตัน / ปี
กรดอะซิติก - 1.5 ตัน/ปี (SSV - 2.6 ตัน/ปี),
อะซิติกอัลดีไฮด์ - 1 ตัน / ปี
แป้งฝุ่น - 0.5 ตัน / ปี
ไนโตรเจนออกไซด์ - 6.2 ตัน / ปี
คาร์บอนไดออกไซด์ - 6 ตันต่อปี
1. ตามวิธีการของสถาบันวิจัย All-Russian แห่ง KhP การปล่อยเทคโนโลยีระหว่างการอบผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ถูกกำหนดโดยวิธีการของตัวบ่งชี้เฉพาะ:
M \u003d B × m โดยที่
M คือปริมาณการปล่อยมลพิษในหน่วยกิโลกรัมต่อหน่วยเวลา
B - ผลผลิตเป็นตันในช่วงเวลาเดียวกัน
m คือตัวบ่งชี้เฉพาะของการปล่อยมลพิษต่อหน่วยของผลผลิต kg/t
การปล่อยมลพิษจำเพาะเป็นกิโลกรัม/ตันของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
1. เอทิลแอลกอฮอล์: ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ที่ทำจากแป้งสาลี - 1.1 กก. / ตัน
ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ที่ทำจากแป้งข้าวไร - 0.98 กก. / ตัน
2. กรดอะซิติก: ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ที่ทำจากแป้งสาลี - 0.1 กก. / ตัน
ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่ที่ทำจากแป้งข้าวไร – 0.2 กก./ตัน
3. อะซิติกอัลดีไฮด์ - 0.04 กก. / ตัน
4. แป้งฝุ่น - 0.024 กก./ตัน (สำหรับเก็บแป้งจำนวนมาก), 0.043 กก./ตัน (สำหรับเก็บแป้งในภาชนะ)
5. ไนโตรเจนออกไซด์ - 0.31 กก. / ตัน
6. คาร์บอนไดออกไซด์ - 0.3 กก./ตัน
I. การคำนวณการปล่อยเทคโนโลยี:
1. เอทิลแอลกอฮอล์:
M 1 \u003d 8000 × 1.1 \u003d 8800 กก. / ปี;
M 2 \u003d 5,000 × 0.98 \u003d 4900 กก. / ปี
M 3 \u003d 7000 (1.1 × 0.3 + 0.98 × 0.7) \u003d 7133 กก. / ปี;
การปล่อยทั้งหมด M \u003d M 1 + M 2 + M 3 \u003d 8800 + 4900 + 7133 \u003d 20913 กก. / ปี
2. กรดอะซิติก:
ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากแป้งสาลี
M 1 \u003d 8000 × 0.1 \u003d 800 กก. / ปี;
ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากแป้งไรย์
M 2 \u003d 5,000 × 0.2 \u003d 1,000 กก. / ปี
ผลิตภัณฑ์เบเกอรี่จากมิกซ์โรล
M 3 \u003d 7000 (0.1 × 0.3 + 0.2 × 0.7) \u003d 1190 กก. / ปี
การปล่อยทั้งหมด M \u003d M 1 + M 2 + M 3 \u003d 800 + 1,000 + 1190 \u003d 2990 กก. / ปี
3. อะซิติก อัลดีไฮด์ М = 20000 × 0.04 = 800 กก./ปี
4. แป้งฝุ่น М = 20000 × 0.024 = 480 กก./ปี
5. ไนโตรเจนออกไซด์ М = 20000 × 0.31 = 6200 กก./ปี
6. คาร์บอนออกไซด์ М = 20000 × 0.3 = 6000 กก./ปี
ครั้งที่สอง การคำนวณการชำระเงินค่ามลพิษของระบบรักษาสิ่งแวดล้อม
1. เอทิลแอลกอฮอล์: M N = 21 t / ปี, M F = 20.913 t / ปี Þ P = C N × M f = 0.4 × 20.913 = 8.365 rubles
2. กรดอะซิติก: M N \u003d 1.5 t / ปี, M L \u003d 2.6 t / ปี, M F \u003d 2.99 t / ปี Þ P \u003d 5C L (M F -M L) + C L ( M L - M N) + C N × M N =
5 × 175 × (2.99-2.6) + 175 × (2.6 - 1.5) + 35 × 1.5 = 586.25 รูเบิล
3. อะซิติกอัลดีไฮด์: M H \u003d 1 t / year, M F \u003d 0.8 t / year Þ P \u003d C H × M F \u003d 68 × 0.8 \u003d 54.4 rubles
4. แป้งฝุ่น: M N = 0.5 t/ปี, M F = 0.48 t/ปี Þ P = C N × M F = 13.7 × 0.48 = 6.576 rubles
5. ไนโตรเจนออกไซด์: M N = 6.2 t / year, M F = 6.2 t / year Þ P = C N × M F = 35 × 6.2 = 217 rubles
6. คาร์บอนออกไซด์: М Н = 6 ตัน/ปี, М Ф = 6 ตัน/ปี Þ
P \u003d C N × M F \u003d 0.6 × 6 \u003d 3.6 rubles
ค่าสัมประสิทธิ์คำนึงถึงปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมสำหรับภาคกลางของสหพันธรัฐรัสเซีย = 1.9 สำหรับอากาศในบรรยากาศสำหรับเมืองค่าสัมประสิทธิ์คือ 1.2
åP \u003d 876.191 1.9 1.2 \u003d 1997.72 รูเบิล
งานควบคุม
แบบฝึกหัด 1
ตัวเลือกหมายเลข | ผลผลิตของโรงต้มน้ำ Q เกี่ยวกับ MJ/h | ความสูงของแหล่งที่มา H, m | เส้นผ่านศูนย์กลางปาก D, m | ความเข้มข้นเบื้องหลัง SO 2 C f, mg/m 3 |
0,59 | 0,004 | |||
0,59 | 0,005 | |||
0,6 | 0,006 | |||
0,61 | 0,007 | |||
0,62 | 0,008 | |||
0,63 | 0,004 | |||
0,64 | 0,005 | |||
0,65 | 0,006 | |||
0,66 | 0,007 | |||
0,67 | 0,008 | |||
0,68 | 0,004 | |||
0,69 | 0,005 | |||
0,7 | 0,006 | |||
0,71 | 0,007 | |||
0,72 | 0,008 | |||
0,73 | 0,004 | |||
0,74 | 0,005 | |||
0,75 | 0,006 | |||
0,76 | 0,007 | |||
0,77 | 0,008 | |||
0,78 | 0,004 | |||
0,79 | 0,005 | |||
0,8 | 0,006 | |||
0,81 | 0,007 | |||
0,82 | 0,008 | |||
0,83 | 0,004 | |||
0,84 | 0,005 | |||
0,85 | 0,006 | |||
0,86 | 0,007 | |||
0,87 | 0,004 | |||
0,88 | 0,005 | |||
0,89 | 0,006 |
ส่งงานที่ดีของคุณในฐานความรู้เป็นเรื่องง่าย ใช้แบบฟอร์มด้านล่าง
นักศึกษา นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา นักวิทยาศาสตร์รุ่นเยาว์ที่ใช้ฐานความรู้ในการศึกษาและการทำงานจะขอบคุณเป็นอย่างยิ่ง
โฮสต์ที่ http://www.allbest.ru/
กระทรวงศึกษาธิการและวิทยาศาสตร์แห่งสหพันธรัฐรัสเซีย
สถาบันการศึกษางบประมาณของรัฐบาลกลาง
การศึกษาระดับมืออาชีพที่สูงขึ้น
"มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐดอน" (DSTU)
วิธีและวิธีการในการปกป้องบรรยากาศและประเมินประสิทธิภาพ
ดำเนินการ:
นักเรียนของกลุ่ม MTS IS 121
Kolemasova A.S.
รอสตอฟ ออน ดอน
บทนำ
2. การทำความสะอาดกลไกของก๊าซ
แหล่งที่ใช้
บทนำ
บรรยากาศมีลักษณะเฉพาะด้วยไดนามิกที่สูงมาก เนื่องจากการเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วของมวลอากาศในทิศทางด้านข้างและแนวตั้ง และความเร็วสูง ปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมีที่หลากหลายที่เกิดขึ้นในนั้น บรรยากาศถูกมองว่าเป็น "หม้อต้มเคมี" ขนาดใหญ่ ซึ่งได้รับอิทธิพลจากปัจจัยทางธรรมชาติและมานุษยวิทยาจำนวนมากและแปรผัน ก๊าซและละอองลอยที่ปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศมีปฏิกิริยาตอบสนองสูง ฝุ่นและเขม่าที่เกิดจากการเผาไหม้เชื้อเพลิง ไฟป่าดูดซับโลหะหนักและนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสี และเมื่อสะสมบนพื้นผิว สามารถสร้างมลพิษในพื้นที่กว้างใหญ่และเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ผ่านทางระบบทางเดินหายใจ
มลภาวะในบรรยากาศคือการนำสารใด ๆ เข้ามาโดยตรงหรือโดยอ้อมในปริมาณที่ส่งผลต่อคุณภาพและองค์ประกอบของอากาศภายนอก, ทำร้ายผู้คน, ธรรมชาติที่มีชีวิตและไม่มีชีวิต, ระบบนิเวศ, วัสดุก่อสร้าง, ทรัพยากรธรรมชาติ - สิ่งแวดล้อมทั้งหมด
การทำให้อากาศบริสุทธิ์จากสิ่งสกปรก
เพื่อป้องกันบรรยากาศจากผลกระทบต่อมนุษย์ในเชิงลบ มีการใช้มาตรการต่อไปนี้:
นิเวศวิทยาของกระบวนการทางเทคโนโลยี
การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย
การกระจายของการปล่อยก๊าซในชั้นบรรยากาศ;
การจัดโซนป้องกันสุขาภิบาล โซลูชั่นสถาปัตยกรรมและการวางแผน
เทคโนโลยีที่ปราศจากของเสียและของเสียต่ำ
นิเวศวิทยาของกระบวนการทางเทคโนโลยีคือการสร้างวัฏจักรเทคโนโลยีแบบปิด เทคโนโลยีที่ปราศจากของเสียและของเสียต่ำที่แยกสารมลพิษที่เป็นอันตรายเข้าสู่บรรยากาศ
วิธีที่เชื่อถือได้และประหยัดที่สุดในการปกป้องชีวมณฑลจากการปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายคือการเปลี่ยนไปใช้การผลิตที่ปราศจากขยะหรือเทคโนโลยีที่ปราศจากของเสีย คำว่า "เทคโนโลยีไร้ขยะ" ถูกเสนอครั้งแรกโดยนักวิชาการ N.N. เซเมนอฟ หมายถึงการสร้างระบบเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุดด้วยวัสดุปิดและการไหลของพลังงาน การผลิตดังกล่าวไม่ควรมีน้ำเสีย การปล่อยมลพิษสู่บรรยากาศและของเสียที่เป็นของแข็ง และไม่ควรบริโภคน้ำจากแหล่งกักเก็บตามธรรมชาติ นั่นคือพวกเขาเข้าใจหลักการขององค์กรและการทำงานของอุตสาหกรรมด้วยการใช้ส่วนประกอบทั้งหมดของวัตถุดิบและพลังงานอย่างมีเหตุผลในรอบปิด: (วัตถุดิบหลัก - การผลิต - การบริโภค - วัตถุดิบรอง)
แน่นอน แนวความคิดของ "การผลิตที่ไม่เสียเปล่า" ค่อนข้างจะเป็นไปตามอำเภอใจ นี่เป็นรูปแบบการผลิตในอุดมคติ เนื่องจากในสภาพจริง เป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดของเสียทั้งหมดและกำจัดผลกระทบของการผลิตต่อสิ่งแวดล้อม ให้แม่นยำยิ่งขึ้น ระบบดังกล่าวควรเรียกว่าระบบที่มีของเสียต่ำ ปล่อยมลพิษน้อยที่สุด ซึ่งความเสียหายต่อระบบนิเวศธรรมชาติจะน้อยที่สุด เทคโนโลยีของเสียต่ำเป็นขั้นตอนกลางในการสร้างการผลิตที่ปราศจากขยะ
1. การพัฒนาเทคโนโลยีที่ไม่ใช้ของเสีย
ในปัจจุบัน มีการระบุทิศทางหลักหลายประการสำหรับการปกป้องชีวมณฑล ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การสร้างเทคโนโลยีที่ปราศจากขยะ:
1) การพัฒนาและการดำเนินการตามกระบวนการและเทคโนโลยีใหม่โดยพื้นฐานซึ่งทำงานเป็นวงจรปิด ซึ่งทำให้สามารถแยกการก่อตัวของปริมาณขยะหลักได้
2) การแปรรูปของเสียจากการผลิตและการบริโภคเป็นวัตถุดิบรอง
3) การสร้างคอมเพล็กซ์อุตสาหกรรมอาณาเขตที่มีโครงสร้างปิดของการไหลของวัตถุดิบและของเสียภายในคอมเพล็กซ์
ความสำคัญของการใช้ทรัพยากรธรรมชาติอย่างประหยัดและมีเหตุผลไม่จำเป็นต้องมีเหตุผล ความต้องการวัตถุดิบเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องในโลกซึ่งการผลิตมีราคาแพงขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากเป็นปัญหาแบบข้ามภาคส่วน การพัฒนาเทคโนโลยีที่มีของเสียต่ำและปราศจากของเสีย และการใช้ทรัพยากรทุติยภูมิอย่างมีเหตุผลจำเป็นต้องมีการตัดสินใจข้ามภาคส่วน
การพัฒนาและการนำกระบวนการและเทคโนโลยีใหม่มาใช้โดยพื้นฐานซึ่งทำงานเป็นวงจรปิด ซึ่งทำให้สามารถแยกการก่อตัวของปริมาณขยะหลักออกไปได้ เป็นทิศทางหลักของความก้าวหน้าทางเทคนิค
การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย
การปล่อยก๊าซถูกจำแนกตามองค์กรของการกำจัดและการควบคุม - เป็นการจัดระเบียบและไม่มีการรวบรวมตามอุณหภูมิเป็นความร้อนและเย็น
การปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมที่เป็นระบบคือการปล่อยก๊าซที่เข้าสู่บรรยากาศผ่านท่อก๊าซ ท่ออากาศ ท่อต่างๆ ที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษ
Unorganized หมายถึงการปล่อยก๊าซอุตสาหกรรมที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศในรูปแบบของการไหลของก๊าซที่ไม่มีทิศทางอันเป็นผลมาจากการรั่วไหลของอุปกรณ์ ไม่มีหรือการทำงานที่ไม่น่าพอใจของอุปกรณ์ดูดก๊าซ ณ สถานที่ขนถ่ายและจัดเก็บผลิตภัณฑ์
เพื่อลดมลพิษทางอากาศจากการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม มีการใช้ระบบฟอกก๊าซ การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซหมายถึงการแยกตัวออกจากก๊าซหรือการแปรสภาพเป็นสภาวะที่ไม่เป็นอันตรายของสารมลพิษที่มาจากแหล่งอุตสาหกรรม
2. การทำความสะอาดกลไกของก๊าซ
รวมถึงวิธีการแบบแห้งและแบบเปียก
การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซในตัวเก็บฝุ่นแบบกลไกแบบแห้ง
เครื่องเก็บฝุ่นแบบกลไกแบบแห้งรวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้กลไกการสะสมต่างๆ: ความโน้มถ่วง (ห้องดักจับฝุ่น) เฉื่อย (ห้องที่มีฝุ่นสะสมอันเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของการไหลของก๊าซหรือการติดตั้งสิ่งกีดขวางในเส้นทางของมัน) และแรงเหวี่ยง
การตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วงขึ้นอยู่กับการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอยภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วงเมื่อก๊าซฝุ่นเคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำโดยไม่เปลี่ยนทิศทางการไหล กระบวนการนี้ดำเนินการในท่อก๊าซตกตะกอนและห้องดักจับฝุ่น (รูปที่ 1) เพื่อลดความสูงของอนุภาคที่ตกตะกอนในห้องตกตะกอน ชั้นวางแนวนอนจำนวนหนึ่งได้รับการติดตั้งที่ระยะ 40-100 มม. เพื่อแยกการไหลของก๊าซออกเป็นไอพ่นแบบแบน การตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วงมีผลเฉพาะกับอนุภาคขนาดใหญ่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 50-100 ไมครอน และระดับการทำให้บริสุทธิ์ไม่สูงกว่า 40-50% วิธีนี้เหมาะสำหรับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ขั้นต้นและหยาบเท่านั้น
ห้องเก็บฝุ่น (รูปที่ 1) การตกตะกอนของอนุภาคที่แขวนลอยอยู่ในการไหลของก๊าซในห้องกักเก็บฝุ่นเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วง การออกแบบอุปกรณ์ประเภทนี้ที่ง่ายที่สุดคือการตกตะกอนในท่อก๊าซ ซึ่งบางครั้งมีแผ่นกั้นแนวตั้งเพื่อการตกตะกอนของอนุภาคของแข็งที่ดีขึ้น ห้องดักฝุ่นแบบหลายชั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความสะอาดก๊าซเตาหลอมร้อน
ห้องเก็บฝุ่นประกอบด้วย: 1 - ท่อเข้า; 2 - ท่อทางออก; 3 - ร่างกาย; 4 - ถังอนุภาคแขวนลอย
การตกตะกอนแบบเฉื่อยขึ้นอยู่กับแนวโน้มของอนุภาคแขวนลอยเพื่อรักษาทิศทางการเคลื่อนที่เดิมเมื่อทิศทางการไหลของก๊าซเปลี่ยนแปลง ในบรรดาอุปกรณ์เฉื่อยมักใช้ตัวเก็บฝุ่นแบบบานเกล็ดที่มีช่อง (บานเกล็ด) จำนวนมาก ก๊าซต่างๆ ถูกกำจัดออกไป ทิ้งไว้ในรอยแยกและเปลี่ยนทิศทางของการเคลื่อนที่ ความเร็วของแก๊สที่ทางเข้าไปยังอุปกรณ์คือ 10-15 ม./วินาที ความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์อยู่ที่ 100-400 Pa (คอลัมน์น้ำ 10-40 มม.) อนุภาคฝุ่นที่มีd< 20 мкм в жалюзийных аппаратах не улавливаются. Степень очистки в зависимости от дисперсности частиц составляет 20-70%. Инерционный метод можно применять лишь для грубой очистки газа. Помимо малой эффективности недостаток этого метода - быстрое истирание или забивание щелей.
อุปกรณ์เหล่านี้ง่ายต่อการผลิตและใช้งาน โดยมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม แต่ประสิทธิภาพในการจับภาพนั้นไม่เพียงพอเสมอไป
วิธีการทำให้บริสุทธิ์ด้วยแก๊สโดยใช้แรงเหวี่ยงจะขึ้นอยู่กับการกระทำของแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่เกิดจากการหมุนของกระแสก๊าซที่ทำความสะอาดในเครื่องทำให้บริสุทธิ์หรือจากการหมุนของชิ้นส่วนของอุปกรณ์เอง ไซโคลน (รูปที่ 2) ประเภทต่างๆ ใช้เป็นเครื่องดูดฝุ่นแบบแรงเหวี่ยง: แบตเตอรีไซโคลน, เครื่องดูดฝุ่นแบบหมุน (rotoclones) เป็นต้น ไซโคลนมักใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อสะสมละอองลอยที่เป็นของแข็ง พายุไซโคลนมีลักษณะเฉพาะด้วยผลผลิตก๊าซสูง การออกแบบที่เรียบง่าย และการทำงานที่เชื่อถือได้ ระดับของการกำจัดฝุ่นขึ้นอยู่กับขนาดของอนุภาค สำหรับพายุหมุนที่ให้ผลผลิตสูง โดยเฉพาะแบตเตอรี่แบบไซโคลน (ที่มีความจุมากกว่า 20,000 ม. 3 / ชม.) ระดับการทำให้บริสุทธิ์จะอยู่ที่ประมาณ 90% โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางของอนุภาค d > 30 µm สำหรับอนุภาคที่มี d = 5–30 µm ระดับการทำให้บริสุทธิ์จะลดลงเหลือ 80% และสำหรับ d == 2–5 µm จะน้อยกว่า 40%
บรรยากาศการทำความสะอาดของเสียอุตสาหกรรม
ในรูป 2 อากาศถูกนำเข้าสู่ท่อทางเข้า (4) ของพายุไซโคลนซึ่งเป็นอุปกรณ์หมุนวนสัมผัสกัน กระแสหมุนที่เกิดขึ้นที่นี่ไหลลงมาตามช่องว่างวงแหวนที่เกิดจากส่วนทรงกระบอกของพายุไซโคลน (3) และท่อไอเสีย (5) เข้าไปในส่วนทรงกรวย (2) จากนั้นหมุนต่อไปโดยออกจากพายุไซโคลนผ่านท่อไอเสีย . (1) - ช่องระบายอากาศ
แรงแอโรไดนามิกทำให้วิถีโคจรของอนุภาคโค้งงอ ในระหว่างการเคลื่อนตัวหมุนลงของการไหลของฝุ่น อนุภาคฝุ่นจะไปถึงพื้นผิวด้านในของกระบอกสูบและแยกออกจากการไหล ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วงและการซึมผ่านของการไหล อนุภาคที่แยกจากกันจะเคลื่อนลงมาและผ่านช่องระบายอากาศเข้าไปในถังพัก
การฟอกอากาศในระดับที่สูงขึ้นจากฝุ่นเมื่อเทียบกับไซโคลนแบบแห้งสามารถหาได้ในเครื่องเก็บฝุ่นแบบเปียก (รูปที่ 3) ซึ่งฝุ่นจะถูกดักจับจากการสัมผัสของอนุภาคกับของเหลวที่เปียก การสัมผัสนี้สามารถทำได้บนผนังที่เปียกซึ่งไหลโดยอากาศ บนหยดหรือบนพื้นผิวที่ปราศจากน้ำ
ในรูป 3 โชว์ฟิล์มน้ำ ไซโคลน. อากาศฝุ่นถูกส่งผ่านท่อลม (5) ไปยังส่วนล่างของอุปกรณ์เป็นแนวสัมผัสที่ความเร็ว 15-21 ม./วินาที กระแสลมหมุนวนที่เคลื่อนขึ้นด้านบนพบฟิล์มน้ำที่ไหลลงสู่ผิวของกระบอกสูบ (2) อากาศบริสุทธิ์จะถูกปล่อยออกจากส่วนบนของอุปกรณ์ (4) โดยเรียงเป็นแนวตามทิศทางการหมุนของการไหลของอากาศ ไซโคลนแบบฟิล์มน้ำไม่มีลักษณะของท่อไอเสียแบบไซโคลนแบบแห้ง ซึ่งทำให้สามารถลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของส่วนทรงกระบอกได้
พื้นผิวด้านในของพายุไซโคลนได้รับการชลประทานอย่างต่อเนื่องด้วยน้ำจากหัวฉีด (3) ที่วางไว้รอบๆ เส้นรอบวง ฟิล์มน้ำบนพื้นผิวด้านในของพายุไซโคลนจะต้องต่อเนื่อง ดังนั้นหัวฉีดจึงได้รับการติดตั้งเพื่อให้ไอพ่นน้ำพุ่งตรงไปยังพื้นผิวของกระบอกสูบในทิศทางของการหมุนของการไหลของอากาศ ฝุ่นที่จับโดยฟิล์มน้ำจะไหลพร้อมกับน้ำเข้าไปในส่วนทรงกรวยของพายุไซโคลน และถูกกำจัดออกทางท่อสาขา (1) ที่จุ่มอยู่ในน้ำของบ่อ น้ำที่ตกตะกอนจะถูกป้อนเข้าสู่พายุไซโคลนอีกครั้ง ความเร็วลมที่ช่องลมเข้าคือ 15-20 ม./วินาที ประสิทธิภาพของไซโคลนที่มีฟิล์มน้ำอยู่ที่ 88-89% สำหรับฝุ่นที่มีขนาดอนุภาคสูงถึง 5 ไมครอน และ 95-100% สำหรับฝุ่นที่มีอนุภาคขนาดใหญ่
ตัวเก็บฝุ่นแบบแรงเหวี่ยงประเภทอื่นๆ ได้แก่ โรโตโคลน (รูปที่ 4) และเครื่องฟอก (รูปที่ 5)
อุปกรณ์ไซโคลนเป็นอุปกรณ์ที่พบได้บ่อยที่สุดในอุตสาหกรรม เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในอุปกรณ์และมีความน่าเชื่อถือสูงที่อุณหภูมิของแก๊สสูงถึง 500 0 C, การเก็บฝุ่นแบบแห้ง, ความต้านทานไฮดรอลิกเกือบคงที่ของอุปกรณ์, ความสะดวกในการผลิต, การทำให้บริสุทธิ์ในระดับสูง .
ข้าว. 4 - เครื่องขัดแก๊สพร้อมท่อลงกลาง: 1 - ท่อเข้า; 2 - อ่างเก็บน้ำพร้อมของเหลว 3 - หัวฉีด
ก๊าซฝุ่นจะเข้าสู่ท่อตรงกลาง กระทบพื้นผิวของของเหลวด้วยความเร็วสูง และหมุนไป 180° ออกจากอุปกรณ์ อนุภาคฝุ่นจะซึมเข้าสู่ของเหลวเมื่อมีการกระแทกและถูกปล่อยออกจากอุปกรณ์เป็นระยะหรือต่อเนื่องในรูปของกากตะกอน
ข้อเสีย: ความต้านทานไฮดรอลิกสูง 1250-1500 Pa ดักจับอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 5 ไมครอนได้ไม่ดี
เครื่องขัดพื้นแบบหัวกลวงเป็นเสากลมหรือสี่เหลี่ยมที่มีการสัมผัสกันระหว่างก๊าซกับหยดของเหลวที่ฉีดพ่นด้วยหัวฉีด ตามทิศทางการเคลื่อนที่ของก๊าซและของเหลว เครื่องขัดแบบกลวงจะแบ่งออกเป็นการไหลทวน การไหลตรง และการจ่ายของเหลวตามขวาง ในการขจัดฝุ่นแบบเปียก มักใช้เครื่องมือที่มีการเคลื่อนตัวของก๊าซและของเหลวแบบทวนเข็มนาฬิกา ซึ่งมักใช้น้อยกว่ากับการจ่ายของเหลวตามขวาง เครื่องขัดถูแบบกลวงแบบไหลเดียวใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความเย็นแบบระเหยของก๊าซ
ในเครื่องขัดพื้นแบบทวนกระแส (รูปที่ 5.) หยดจากหัวฉีดจะตกลงสู่การไหลของก๊าซที่มีฝุ่นมาก หยดละอองต้องมีขนาดใหญ่พอที่จะไม่ถูกพัดพาไปโดยการไหลของแก๊ส ซึ่งความเร็วมักจะเป็น vg = 0.61.2 m/s ดังนั้น หัวฉีดสเปรย์แบบหยาบมักจะถูกติดตั้งในเครื่องขัดแก๊ส โดยทำงานที่แรงดัน 0.3-0.4 MPa ที่ความเร็วแก๊สมากกว่า 5 เมตร/วินาที ต้องติดตั้งเครื่องกำจัดหยดหลังจากเครื่องขัดแก๊ส
ข้าว. 5 - หัวฉีดกลวง: 1 - ตัวเครื่อง; 2 - ตารางการจ่ายก๊าซ; 3 - หัวฉีด
ความสูงของอุปกรณ์มักเป็น 2.5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง (H = 2.5D) หัวฉีดถูกติดตั้งในอุปกรณ์ในส่วนเดียวหรือหลายส่วน: บางครั้งเป็นแถว (มากถึง 14-16 ในส่วนตัดขวาง) บางครั้งก็ตามแนวแกนของอุปกรณ์เท่านั้น หัวฉีดสเปรย์สามารถปรับทิศทางในแนวตั้งจากบนลงล่างหรือบางมุมได้ สู่ระนาบแนวนอน เมื่อหัวฉีดอยู่ในหลายชั้น สามารถติดตั้งเครื่องฉีดน้ำแบบรวมกันได้: ส่วนหนึ่งของคบเพลิงจะพุ่งไปตามก๊าซไอเสีย อีกส่วนหนึ่ง - ไปในทิศทางตรงกันข้าม เพื่อการกระจายก๊าซที่ดีกว่าหน้าตัดขวางของอุปกรณ์ ตะแกรงจ่ายแก๊สถูกติดตั้งไว้ที่ส่วนล่างของเครื่องขัดพื้น
เครื่องขัดพื้นเรียบแบบกลวงใช้กันอย่างแพร่หลายในการกำจัดฝุ่นหยาบ รวมถึงการทำความเย็นด้วยแก๊สและการปรับอากาศ อัตราการไหลของของเหลวจำเพาะต่ำ - จาก 0.5 ถึง 8 l/m 3 ของก๊าซบริสุทธิ์
ตัวกรองยังใช้เพื่อทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ การกรองขึ้นอยู่กับการผ่านของก๊าซบริสุทธิ์ผ่านวัสดุกรองต่างๆ แผ่นกั้นการกรองประกอบด้วยองค์ประกอบเส้นใยหรือเม็ดเล็ก ๆ และแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้ตามอัตภาพ
พาร์ทิชันที่มีรูพรุนที่ยืดหยุ่นได้ - วัสดุผ้าที่ผลิตจากเส้นใยธรรมชาติ ใยสังเคราะห์หรือแร่ธาตุ วัสดุเส้นใยไม่ทอ (ผ้าสักหลาด กระดาษ กระดาษแข็ง) แผ่นเซลลูลาร์ (ยางโฟม โฟมโพลียูรีเทน ตัวกรองเมมเบรน)
การกรองเป็นเทคนิคทั่วไปสำหรับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์อย่างละเอียด ข้อดีของมันคืออุปกรณ์ที่มีราคาค่อนข้างต่ำ (ยกเว้นตัวกรองโลหะ-เซรามิก) และการทำให้บริสุทธิ์ที่มีประสิทธิภาพสูง ข้อเสียของการกรองคือมีความต้านทานไฮดรอลิกสูงและเกิดการอุดตันอย่างรวดเร็วของวัสดุกรองที่มีฝุ่น
3. การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยสารก๊าซผู้ประกอบการอุตสาหกรรม
ในปัจจุบัน เมื่อเทคโนโลยีที่ปราศจากของเสียยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นและยังไม่มีองค์กรที่ปลอดขยะโดยสิ้นเชิง ภารกิจหลักของการทำความสะอาดก๊าซคือการนำเนื้อหาของสิ่งเจือปนที่เป็นพิษในสิ่งเจือปนของก๊าซไปสู่ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาต (MPC) ที่กำหนดโดย มาตรฐานด้านสุขอนามัย
วิธีการทางอุตสาหกรรมในการทำความสะอาดการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นพิษที่เป็นก๊าซและไอระเหยสามารถแบ่งออกเป็นห้ากลุ่มหลัก:
1. วิธีการดูดซับ - ประกอบด้วยการดูดซึมของส่วนประกอบแต่ละส่วนของส่วนผสมก๊าซโดยตัวดูดซับ (ตัวดูดซับ) ซึ่งเป็นของเหลว
ตัวดูดซับที่ใช้ในอุตสาหกรรมได้รับการประเมินตามตัวบ่งชี้ต่อไปนี้:
1) ความสามารถในการดูดซับ กล่าวคือ ความสามารถในการละลายของส่วนประกอบที่สกัดในตัวดูดซับขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน
2) หัวกะทิ โดดเด่นด้วยอัตราส่วนของความสามารถในการละลายของก๊าซที่แยกจากกันและอัตราการดูดซับ
3) แรงดันไอขั้นต่ำเพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของก๊าซบริสุทธิ์ด้วยไอระเหยที่ดูดซับ;
4) ความเลว;
5) ไม่มีผลการกัดกร่อนต่ออุปกรณ์
น้ำ, สารละลายของแอมโมเนีย, โซดาไฟและด่างคาร์บอเนต, เกลือแมงกานีส, เอธานอลเอมีน, น้ำมัน, สารแขวนลอยของแคลเซียมไฮดรอกไซด์, แมงกานีสและแมกนีเซียมออกไซด์, แมกนีเซียมซัลเฟต ฯลฯ ถูกนำมาใช้เป็นสารดูดซับ ตัวอย่างเช่น เพื่อทำให้ก๊าซจากแอมโมเนีย, ไฮโดรเจนคลอไรด์และ ใช้ไฮโดรเจนฟลูออไรด์เป็นน้ำดูดซับ สำหรับดักไอน้ำ - กรดซัลฟิวริก สำหรับการดักจับอะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน - น้ำมัน
การทำความสะอาดแบบดูดซับเป็นกระบวนการต่อเนื่องและตามกฎแล้วเป็นวัฏจักร เนื่องจากการดูดซึมของสิ่งสกปรกมักจะมาพร้อมกับการสร้างใหม่ของสารละลายดูดซับและการกลับมาของสารละลายเมื่อเริ่มต้นรอบการทำความสะอาด ในระหว่างการดูดซับทางกายภาพ การสร้างใหม่ของตัวดูดซับจะดำเนินการโดยการให้ความร้อนและลดความดัน อันเป็นผลมาจากการที่สารผสมก๊าซที่ถูกดูดซับจะถูกดูดซับและทำให้เข้มข้น
ในการดำเนินการทำความสะอาด จะใช้ตัวดูดซับของการออกแบบต่างๆ (ฟิล์ม บรรจุภัณฑ์ ท่อ ฯลฯ) เครื่องขัดถูแบบบรรจุหีบห่อที่ใช้กันทั่วไปในการทำความสะอาดก๊าซจากซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ไฮโดรเจนคลอไรด์ คลอรีน คาร์บอนมอนอกไซด์และไดออกไซด์ ฟีนอล ฯลฯ ในเครื่องขัดพื้นแบบอัดแน่น อัตราของกระบวนการถ่ายโอนมวลจะต่ำเนื่องจากระบบไฮโดรไดนามิกที่มีความเข้มต่ำของเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ทำงานที่ความเร็วก๊าซ 0.02–0.7 m/s ปริมาณของอุปกรณ์จึงมีขนาดใหญ่และการติดตั้งก็ยุ่งยาก
ข้าว. 6 - บรรจุเครื่องขัดพื้นที่มีการชลประทานตามขวาง: 1 - ร่างกาย; 2 - หัวฉีด; 3 - อุปกรณ์ชลประทาน 4 - ตารางรองรับ; 5 - หัวฉีด; 6 - ตัวเก็บกากตะกอน
วิธีการดูดซับมีลักษณะเฉพาะด้วยความต่อเนื่องและความเก่งกาจของกระบวนการ ความประหยัด และความสามารถในการแยกสิ่งเจือปนจำนวนมากออกจากก๊าซ ข้อเสียของวิธีนี้คือเครื่องขัดที่อัดแน่น ฟองสบู่ และแม้กระทั่งอุปกรณ์โฟมให้การสกัดสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายในระดับสูงเพียงพอ (สูงถึง MPC) และการสร้างตัวดูดซับขึ้นมาใหม่โดยสมบูรณ์ด้วยขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์จำนวนมากเท่านั้น ดังนั้น โฟลว์ชีตการบำบัดแบบเปียกมักจะซับซ้อน หลายขั้นตอน และเครื่องปฏิกรณ์บำบัด (โดยเฉพาะเครื่องขัดพื้น) จึงมีปริมาณมาก
กระบวนการใดๆ ของการทำให้บริสุทธิ์แบบดูดซับแบบเปียกของก๊าซไอเสียจากสิ่งเจือปนที่เป็นก๊าซและไอระเหยจะเหมาะสมก็ต่อเมื่อเป็นวัฏจักรและปราศจากของเสีย แต่ระบบทำความสะอาดแบบเปียกแบบวนรอบจะแข่งขันได้ก็ต่อเมื่อรวมกับการทำความสะอาดฝุ่นและการระบายความร้อนด้วยแก๊ส
2. วิธีการดูดซับเคมี - ขึ้นอยู่กับการดูดซึมของก๊าซและไอระเหยโดยตัวดูดซับที่เป็นของแข็งและของเหลว ส่งผลให้เกิดสารประกอบระเหยต่ำและละลายได้ต่ำ กระบวนการทำความสะอาดก๊าซเคมีดูดซับส่วนใหญ่จะย้อนกลับได้ เมื่ออุณหภูมิของสารละลายดูดซับสูงขึ้น สารประกอบทางเคมีที่เกิดขึ้นในระหว่างการดูดซับเคมีจะสลายตัวด้วยการสร้างส่วนประกอบออกฤทธิ์ของสารละลายดูดซับขึ้นใหม่ และด้วยการดูดซับของสารผสมที่ดูดซับจากแก๊ส เทคนิคนี้รองรับการงอกใหม่ของตัวดูดซับเคมีในระบบทำความสะอาดแก๊สแบบวัฏจักร การดูดซึมทางเคมีเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์อย่างละเอียดที่ความเข้มข้นของสิ่งเจือปนเริ่มต้นที่ค่อนข้างต่ำ
3. วิธีการดูดซับขึ้นอยู่กับการจับก๊าซที่เป็นอันตรายโดยพื้นผิวของของแข็ง วัสดุที่มีรูพรุนสูงพร้อมพื้นผิวเฉพาะที่พัฒนาขึ้น
วิธีการดูดซับใช้สำหรับวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยีต่างๆ - การแยกส่วนผสมของไอก๊าซเป็นส่วนประกอบด้วยการแยกเศษส่วน การทำให้แห้งด้วยแก๊ส และสำหรับการทำความสะอาดไอเสียของก๊าซอย่างถูกสุขอนามัย เมื่อเร็วๆ นี้ วิธีการดูดซับได้กลายเป็นวิธีการที่เชื่อถือได้ในการปกป้องบรรยากาศจากก๊าซพิษ ทำให้มีความเป็นไปได้ที่จะมีความเข้มข้นและใช้ประโยชน์จากสารเหล่านี้
ตัวดูดซับทางอุตสาหกรรมที่มักใช้ในการทำความสะอาดแก๊ส ได้แก่ ถ่านกัมมันต์ ซิลิกาเจล อลูโมเจล ซีโอไลต์ธรรมชาติและสังเคราะห์ (ตะแกรงโมเลกุล) ข้อกำหนดหลักสำหรับตัวดูดซับทางอุตสาหกรรมคือความสามารถในการดูดซับสูง ตัวเลือกของการกระทำ (คุณสมบัติการเลือก) ความเสถียรทางความร้อน อายุการใช้งานที่ยาวนานโดยไม่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างและคุณสมบัติของพื้นผิว และความเป็นไปได้ของการสร้างใหม่ได้ง่าย ส่วนใหญ่มักใช้ถ่านกัมมันต์ในการทำความสะอาดก๊าซสุขาภิบาลเนื่องจากมีความสามารถในการดูดซับสูงและง่ายต่อการสร้างใหม่ รู้จักการออกแบบต่างๆ ของตัวดูดซับ (แนวตั้ง ใช้ที่อัตราการไหลต่ำ แนวนอน ที่อัตราการไหลสูง วงแหวน) การทำให้บริสุทธิ์ของแก๊สดำเนินการผ่านชั้นของตัวดูดซับคงที่และชั้นที่เคลื่อนที่ ก๊าซบริสุทธิ์จะผ่านตัวดูดซับด้วยความเร็ว 0.05-0.3 ม./วินาที หลังจากทำความสะอาด ตัวดูดซับจะเปลี่ยนเป็นการสร้างใหม่ โรงงานดูดซับ ซึ่งประกอบด้วยเครื่องปฏิกรณ์หลายเครื่อง โดยทั่วไปทำงานอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากในขณะเดียวกัน เครื่องปฏิกรณ์บางเครื่องอยู่ในขั้นตอนของการทำความสะอาด ในขณะที่เครื่องอื่นๆ อยู่ในขั้นตอนของการสร้างใหม่ การทำความเย็น ฯลฯ การฟื้นฟูดำเนินการโดยการให้ความร้อน เช่น โดยการเผาไหม้สารอินทรีย์โดยผ่านไอน้ำที่มีชีวิตหรือร้อนยวดยิ่ง, อากาศ , ก๊าซเฉื่อย (ไนโตรเจน) บางครั้งสารดูดซับที่สูญเสียกิจกรรม (ป้องกันด้วยฝุ่น เรซิน) จะถูกแทนที่โดยสมบูรณ์
กระบวนการที่มีแนวโน้มดีที่สุดคือกระบวนการแบบวัฏจักรต่อเนื่องของการดูดซับก๊าซให้บริสุทธิ์ในเครื่องปฏิกรณ์ที่มีตัวดูดซับแบบเคลื่อนที่หรือแบบแขวนลอย ซึ่งมีลักษณะเฉพาะด้วยอัตราการไหลของก๊าซที่สูง (ลำดับความสำคัญสูงกว่าในเครื่องปฏิกรณ์ตามระยะ) ผลผลิตก๊าซสูงและความเข้มข้นในการทำงาน
ข้อดีทั่วไปของวิธีการดูดซับก๊าซให้บริสุทธิ์:
1) การทำให้บริสุทธิ์อย่างล้ำลึกของก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นพิษ
2) ความสะดวกในการสร้างสิ่งเจือปนเหล่านี้ใหม่ด้วยการเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์หรือกลับสู่การผลิต จึงมีการนำหลักการของเทคโนโลยีไร้ขยะมาประยุกต์ใช้ วิธีการดูดซับมีเหตุผลเป็นพิเศษในการกำจัดสิ่งเจือปนที่เป็นพิษ (สารประกอบอินทรีย์ ไอปรอท ฯลฯ) ที่มีอยู่ในความเข้มข้นต่ำ กล่าวคือ เป็นขั้นตอนสุดท้ายของการทำความสะอาดสุขาภิบาลของก๊าซไอเสีย
ข้อเสียของพืชดูดซับส่วนใหญ่เป็นช่วง
4. วิธีการเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน - ขึ้นอยู่กับการกำจัดสิ่งสกปรกออกจากก๊าซบริสุทธิ์ต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา
การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาแสดงออกในปฏิกิริยาเคมีระดับกลางของตัวเร่งปฏิกิริยากับสารตั้งต้น ส่งผลให้เกิดสารประกอบระดับกลาง
ใช้โลหะและสารประกอบ (ออกไซด์ของทองแดง แมงกานีส ฯลฯ) เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยามีรูปทรงกลม วงแหวน หรือรูปทรงอื่น วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียโดยเฉพาะ อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา สิ่งเจือปนในก๊าซจะถูกแปลงเป็นสารประกอบอื่น กล่าวคือ สิ่งเจือปนไม่ได้ถูกสกัดออกจากแก๊สต่างจากวิธีการพิจารณา แต่จะเปลี่ยนเป็นสารประกอบที่ไม่เป็นอันตราย ซึ่งเป็นที่ยอมรับได้ในไอเสีย หรือกลายเป็นสารประกอบที่กำจัดออกจากกระแสแก๊สได้ง่าย หากต้องกำจัดสารที่เป็นผลลัพธ์ จำเป็นต้องมีการดำเนินการเพิ่มเติม (เช่น การสกัดด้วยตัวดูดซับของเหลวหรือของแข็ง)
วิธีการเร่งปฏิกิริยาเป็นที่แพร่หลายมากขึ้นเนื่องจากการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์อย่างล้ำลึกจากสิ่งเจือปนที่เป็นพิษ (สูงถึง 99.9%) ที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำและความดันปกติ รวมทั้งที่ความเข้มข้นเริ่มต้นที่ต่ำมากของสิ่งเจือปน วิธีการเร่งปฏิกิริยาทำให้สามารถใช้ความร้อนจากปฏิกิริยาได้ เช่น สร้างระบบเทคโนโลยีพลังงาน โรงบำบัดด้วยตัวเร่งปฏิกิริยานั้นใช้งานง่ายและมีขนาดเล็ก
ข้อเสียของกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาจำนวนมากคือการก่อตัวของสารใหม่ที่ต้องกำจัดออกจากก๊าซด้วยวิธีอื่น (การดูดซับ การดูดซับ) ซึ่งทำให้การติดตั้งยุ่งยากและลดผลกระทบทางเศรษฐกิจโดยรวม
5. วิธีระบายความร้อนคือการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ก่อนปล่อยสู่บรรยากาศด้วยการเผาไหม้หลังการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง
วิธีการระบายความร้อนสำหรับการปล่อยก๊าซให้เป็นกลางนั้นใช้ได้กับสารมลพิษอินทรีย์ที่ติดไฟได้หรือคาร์บอนมอนอกไซด์ที่มีความเข้มข้นสูง วิธีที่ง่ายที่สุด คือ การลุกเป็นไฟ เป็นไปได้เมื่อความเข้มข้นของสารมลพิษที่ติดไฟได้ใกล้ถึงขีดจำกัดต่ำสุดที่ติดไฟได้ ในกรณีนี้ สิ่งเจือปนทำหน้าที่เป็นเชื้อเพลิง อุณหภูมิในกระบวนการอยู่ที่ 750-900 °C และสามารถใช้ความร้อนจากการเผาไหม้ของสิ่งเจือปนได้
เมื่อความเข้มข้นของสิ่งเจือปนที่ติดไฟได้มีค่าน้อยกว่าขีดจำกัดล่างที่ติดไฟได้ จำเป็นต้องจ่ายความร้อนจากภายนอก ส่วนใหญ่มักจะให้ความร้อนโดยการเติมก๊าซที่ติดไฟได้และการเผาไหม้ในก๊าซเพื่อทำให้บริสุทธิ์ ก๊าซที่ติดไฟได้จะผ่านระบบนำความร้อนกลับคืนมาและถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ
แบบแผนเทคโนโลยีพลังงานดังกล่าวใช้ในปริมาณที่สูงเพียงพอของสิ่งเจือปนที่ติดไฟได้ มิฉะนั้น ปริมาณการใช้ก๊าซที่ติดไฟได้เพิ่มจะเพิ่มขึ้น
แหล่งที่ใช้
1. หลักคำสอนทางนิเวศวิทยาของสหพันธรัฐรัสเซีย เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของหน่วยงานของรัฐเพื่อการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของรัสเซีย - eco-net/
2. Vnukov A.K. ปกป้องบรรยากาศจากการปล่อยมลพิษจากแหล่งพลังงาน หนังสืออ้างอิง, ม.: Energoatomizdat, 2001
โฮสต์บน Allbest.ru
...เอกสารที่คล้ายกัน
การออกแบบโครงร่างเทคโนโลยีฮาร์ดแวร์สำหรับการปกป้องบรรยากาศจากการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม การยืนยันทางนิเวศวิทยาของการตัดสินใจทางเทคโนโลยีที่ยอมรับ การปกป้องสิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติจากผลกระทบต่อมนุษย์ ลักษณะเชิงปริมาณของการปล่อยมลพิษ
วิทยานิพนธ์, เพิ่ม 04/17/2016
ความร้อนสูงเกินไปของสารที่ไม่ระเหย เงื่อนไขทางกายภาพของความร้อนยิ่งยวดที่ทำได้ ความเสถียรทางอุณหพลศาสตร์ของสถานะของสสารที่แพร่กระจายได้ แบบแผนการติดตั้งการวิเคราะห์เชิงความร้อนสัมผัสและนายทะเบียน ข้อเสียของวิธีการหลักในการทำความสะอาดบรรยากาศ
บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 11/08/2011
คำอธิบายโดยย่อของเทคโนโลยีฟอกอากาศ การประยุกต์และคุณลักษณะของวิธีการดูดซับเพื่อปกป้องบรรยากาศ ตัวกรองคาร์บอนดูดซับ การทำให้บริสุทธิ์จากสารประกอบที่มีกำมะถัน ระบบฟอกอากาศฟื้นฟูการดูดซับ "ARS-aero"
กระดาษภาคเรียนเพิ่ม 10/26/2010
แนวคิดพื้นฐานและคำจำกัดความของกระบวนการเก็บฝุ่น วิธีการทำความสะอาดแห้งของก๊าซและอากาศจากฝุ่นโดยใช้แรงโน้มถ่วงและเฉื่อย เครื่องดูดฝุ่นแบบเปียก พัฒนาการทางวิศวกรรมบางส่วน ตัวเก็บฝุ่นตามการแยกแรงเหวี่ยงและแรงเฉื่อย
กระดาษภาคเรียนเพิ่ม 12/27/2009
เทคโนโลยีที่ปราศจากของเสียและของเสียต่ำ การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซในตัวเก็บฝุ่นแบบกลไกแบบแห้ง วิธีการทางอุตสาหกรรมในการทำความสะอาดการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นพิษที่เป็นไอระเหย วิธีการดูดซับและการดูดซับเคมี
คุมงานเพิ่ม 12/06/2010
โครงสร้างและองค์ประกอบของบรรยากาศ มลพิษทางอากาศ. คุณภาพของบรรยากาศและลักษณะของมลภาวะ สารเคมีเจือปนหลักที่ก่อมลพิษในบรรยากาศ วิธีการและวิธีการปกป้องชั้นบรรยากาศ การจำแนกประเภทของระบบฟอกอากาศและพารามิเตอร์
บทคัดย่อ เพิ่มเมื่อ 11/09/2549
เครื่องยนต์เป็นแหล่งมลพิษในบรรยากาศ ซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของความเป็นพิษของก๊าซไอเสีย ฐานทางกายภาพและเคมีของการทำความสะอาดก๊าซไอเสียจากส่วนประกอบที่เป็นอันตราย การประเมินผลกระทบด้านลบของการดำเนินงานของเรือต่อสิ่งแวดล้อม
ภาคเรียนที่เพิ่ม 04/30/2012
ลักษณะของการปล่อยมลพิษในโรงปฏิบัติงานไม้ในระหว่างการเจียร: มลพิษทางอากาศ น้ำ และดิน ประเภทของเครื่องบด การเลือกวิธีการทำความสะอาดการปล่อยมลพิษ การกำจัดขยะมูลฝอย ฮาร์ดแวร์และเทคโนโลยีการออกแบบระบบป้องกันบรรยากาศ
ภาคเรียน, เพิ่ม 02/27/2015
การใช้วิธีการทางเทคนิคในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียเป็นมาตรการหลักในการปกป้องบรรยากาศ วิธีการสมัยใหม่สำหรับการพัฒนาวิธีการทางเทคนิคและกระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการทำให้บริสุทธิ์ด้วยแก๊สในเครื่องฟอก Venturi การคำนวณพารามิเตอร์การออกแบบ
ภาคเรียนที่เพิ่ม 02/01/2012
ผลกระทบต่อบรรยากาศ การจับของแข็งจากก๊าซไอเสียของโรงไฟฟ้าพลังความร้อน แนวทางในการปกป้องชั้นบรรยากาศ ตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลักของตัวสะสมเถ้า หลักการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต การคำนวณไซโคลนแบตเตอรี่ การปล่อยเถ้าและการทำความสะอาดจากพวกมัน
ข้อกำหนดการปล่อยมลพิษ วิธีการป้องกันชั้นบรรยากาศควรจำกัดการปรากฏตัวของสารอันตรายในอากาศของสภาพแวดล้อมของมนุษย์ที่ระดับไม่เกินกนง. ในทุกกรณีเงื่อนไข
C+c f £ MPC (6.2)
สำหรับสารอันตรายแต่ละชนิด (c - ความเข้มข้นของพื้นหลัง) และต่อหน้าสารอันตรายหลายชนิดของการกระทำทางเดียว - สภาพ (3.1) การปฏิบัติตามข้อกำหนดเหล่านี้ทำได้โดยการแปลสารอันตรายในสถานที่ที่ก่อตัว การกำจัดออกจากห้องหรืออุปกรณ์ และการแพร่กระจายในบรรยากาศ หากในเวลาเดียวกันความเข้มข้นของสารอันตรายในชั้นบรรยากาศสูงกว่า MPC การปล่อยมลพิษจะถูกทำความสะอาดจากสารอันตรายในอุปกรณ์ทำความสะอาดที่ติดตั้งในระบบไอเสีย ที่พบมากที่สุดคือการระบายอากาศ เทคโนโลยีและระบบไอเสียสำหรับการขนส่ง
ข้าว. 6.2. แบบแผนสำหรับการใช้การป้องกันบรรยากาศหมายถึง:
/- แหล่งที่มาของสารพิษ; 2- อุปกรณ์สำหรับการแปลสารพิษ (ดูดเฉพาะที่); 3- อุปกรณ์ทำความสะอาด 4- อุปกรณ์สำหรับรับอากาศจากชั้นบรรยากาศ 5- ท่อระบายไอเสีย; 6- อุปกรณ์ (โบลเวอร์) สำหรับการจ่ายอากาศเพื่อลดการปล่อยมลพิษ
ในทางปฏิบัติมีตัวเลือกต่อไปนี้ในการปกป้องอากาศในบรรยากาศ:
การกำจัดสารพิษออกจากสถานที่โดยการระบายอากาศทั่วไป
การแปลสารพิษในพื้นที่ของการก่อตัวโดยการระบายอากาศในท้องถิ่นการทำให้อากาศเสียในอุปกรณ์พิเศษและกลับสู่การผลิตหรือสถานที่ในประเทศหากอากาศหลังจากทำความสะอาดในอุปกรณ์เป็นไปตามข้อกำหนดสำหรับการจ่ายอากาศ (รูปที่ 6.2 , ก);
การแปลสารพิษในพื้นที่ของการก่อตัวโดยการระบายอากาศในท้องถิ่นการทำให้อากาศเสียในอุปกรณ์พิเศษการปล่อยและการแพร่กระจายในบรรยากาศ (รูปที่ 6.2, b );
การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยก๊าซเทคโนโลยีในอุปกรณ์พิเศษ การปล่อยและการกระจายในชั้นบรรยากาศ ในบางกรณี ก๊าซไอเสียจะเจือจางด้วยอากาศในบรรยากาศก่อนปล่อยออกมา (รูปที่ 6.2, c);
การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซไอเสียจากโรงไฟฟ้า เช่น เครื่องยนต์สันดาปภายในในหน่วยพิเศษ และปล่อยสู่บรรยากาศหรือพื้นที่การผลิต (เหมือง เหมืองหิน สถานที่จัดเก็บ ฯลฯ) (รูปที่ 6.2, ง)
เพื่อให้สอดคล้องกับ MPC ของสารอันตรายในอากาศบรรยากาศของพื้นที่ที่มีประชากร การปล่อยสารอันตรายสูงสุด (MAE) ที่อนุญาตจากระบบระบายอากาศเสีย โรงผลิตเทคโนโลยีและโรงไฟฟ้าต่างๆ การปล่อยก๊าซเรือนกระจกสูงสุดของเครื่องยนต์กังหันก๊าซของเครื่องบินการบินพลเรือนกำหนดโดย GOST 17.2.2.04-86 การปล่อยยานพาหนะที่มีเครื่องยนต์สันดาปภายใน - GOST 17.2.2.03-87 และอื่น ๆ อีกมากมาย
ตามข้อกำหนดของ GOST 17.2.3.02-78 สำหรับองค์กรอุตสาหกรรมที่ออกแบบและดำเนินการแต่ละแห่งจะมีการตั้งค่า MPE ของสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศโดยมีเงื่อนไขว่าการปล่อยสารอันตรายจากแหล่งนี้ร่วมกับแหล่งอื่น ๆ (โดยคำนึงถึง โอกาสในการพัฒนาของพวกเขา) จะไม่สร้างความเข้มข้นของ Rizem เกินกนง.
การปล่อยมลพิษในบรรยากาศ. ประมวลผลก๊าซและอากาศถ่ายเท หลังจากออกจากท่อหรืออุปกรณ์ระบายอากาศแล้ว ให้ปฏิบัติตามกฎหมายว่าด้วยการแพร่กระจายแบบปั่นป่วน ในรูป 6.3 แสดงการกระจายความเข้มข้นของสารอันตรายในบรรยากาศภายใต้คบเพลิงของแหล่งกำเนิดการปล่อยมลพิษสูง เมื่อคุณเคลื่อนออกจากท่อในทิศทางของการแพร่กระจายของการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรม สามโซนของมลภาวะในบรรยากาศสามารถแยกแยะได้ตามอัตภาพ:
การถ่ายโอนเปลวไฟ ขโดดเด่นด้วยปริมาณสารอันตรายที่ค่อนข้างต่ำในชั้นผิวของบรรยากาศ
ควัน ที่ด้วยปริมาณสารอันตรายสูงสุดและระดับมลพิษลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไป ก.เขตควันอันตรายที่สุดสำหรับประชากรและควรแยกออกจากการพัฒนาที่อยู่อาศัย ขนาดของโซนนี้ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศภายใน 10 ... 49 ความสูงของท่อ
ความเข้มข้นสูงสุดของสิ่งเจือปนในบริเวณพื้นผิวเป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลผลิตของแหล่งกำเนิดและเป็นสัดส่วนผกผันกับกำลังสองของความสูงเหนือพื้นดิน การเพิ่มขึ้นของไอพ่นร้อนนั้นเกือบทั้งหมดเกิดจากแรงลอยตัวของก๊าซที่มีอุณหภูมิสูงกว่าอากาศโดยรอบ การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิและโมเมนตัมของก๊าซที่ปล่อยออกมาทำให้แรงยกสูงขึ้นและความเข้มข้นของพื้นผิวลดลง
ข้าว. 6.3. การกระจายความเข้มข้นของสารอันตรายใน
บรรยากาศใกล้พื้นผิวโลกจากการจัดชั้นสูง
แหล่งที่มาของการปล่อย:
เอ - โซนมลพิษที่ไม่มีการรวบรวมกัน ข -โซนการถ่ายโอนเปลวไฟ ที่ -เขตควัน; จี -โซนลดแบบค่อยเป็นค่อยไป
การกระจายของก๊าซเจือปนและอนุภาคฝุ่นที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 10 ไมโครเมตร ซึ่งมีอัตราการตกตะกอนที่ไม่มีนัยสำคัญ เป็นไปตามกฎหมายทั่วไป สำหรับอนุภาคขนาดใหญ่ รูปแบบนี้ถูกละเมิด เนื่องจากอัตราการตกตะกอนภายใต้การกระทำของแรงโน้มถ่วงเพิ่มขึ้น เนื่องจากอนุภาคขนาดใหญ่มักจะดักจับในระหว่างการกำจัดฝุ่นได้ง่ายกว่าอนุภาคขนาดเล็ก อนุภาคขนาดเล็กมากจึงยังคงอยู่ในการปล่อยมลพิษ การกระจายตัวในชั้นบรรยากาศคำนวณในลักษณะเดียวกับการปล่อยก๊าซ
แหล่งที่มาของมลพิษทางอากาศแบ่งออกเป็นแหล่งกำเนิดที่แรเงาและไม่แรเงา แหล่งกำเนิดเชิงเส้นและจุด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งและการจัดระเบียบของการปล่อยมลพิษ แหล่งกำเนิดจุดจะใช้เมื่อมลพิษที่ถูกกำจัดออกเข้มข้นในที่เดียว ซึ่งรวมถึงท่อไอเสีย เพลา พัดลมบนหลังคา และแหล่งอื่นๆ สารอันตรายที่ปล่อยออกมาระหว่างการกระจายตัวจะไม่ทับซ้อนกันที่ระยะห่างจากความสูงของอาคารสองแห่ง (ทางด้านลม) แหล่งกำเนิดเชิงเส้นมีขอบเขตที่สำคัญในทิศทางตั้งฉากกับลม ได้แก่ไฟเติมอากาศ หน้าต่างที่เปิดอยู่ เพลาไอเสียที่เว้นระยะห่างอย่างใกล้ชิด และพัดลมบนหลังคา
สปริงที่ไม่มีเงาหรือสูงอยู่ในตำแหน่งหลวมในกระแสลมที่ผิดรูป ซึ่งรวมถึงท่อสูง และแหล่งกำเนิดจุดที่ขจัดมลพิษให้มีความสูงเกิน 2.5 N zd แหล่งกำเนิดแสงเงาหรือต่ำตั้งอยู่ในเขตน้ำนิ่งหรือเงาตามหลักอากาศพลศาสตร์ที่เกิดขึ้นบนอาคารหรือด้านหลัง (เป็นผลมาจากลมพัด) ที่ความสูง ชั่วโมง £ , 2.5 นิวตัน
เอกสารหลักที่ควบคุมการคำนวณการกระจายและการกำหนดความเข้มข้นของพื้นผิวของการปล่อยมลพิษจากสถานประกอบการอุตสาหกรรมคือ "วิธีการคำนวณความเข้มข้นในอากาศในบรรยากาศของสารอันตรายที่มีอยู่ในการปล่อยมลพิษจากองค์กร OND-86" เทคนิคนี้ทำให้สามารถแก้ปัญหาการกำหนด MPE เมื่อสลายผ่านปล่องไฟเดียวที่ไม่มีเงา เมื่อขับผ่านปล่องไฟที่มีร่มเงาต่ำ และเมื่อขับผ่านตะเกียงโดยอยู่ในสภาพที่มั่นใจว่า MPC ในชั้นอากาศที่ผิวดิน
ในการพิจารณา MPE ของสิ่งเจือปนจากแหล่งกำเนิดที่คำนวณได้ จำเป็นต้องคำนึงถึงความเข้มข้นของสิ่งเจือปนในบรรยากาศด้วย เนื่องจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจกจากแหล่งอื่น ในกรณีของการกระจายความร้อนที่ปล่อยออกมาผ่านท่อเดียวที่ไม่มีเงา
ที่ไหน น-ความสูงของท่อ คิว- ปริมาตรของส่วนผสมของก๊าซและอากาศที่ใช้แล้วไหลออกทางท่อ ΔT คือความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิของส่วนผสมของก๊าซและอากาศที่ปล่อยออกมากับอุณหภูมิของอากาศในบรรยากาศโดยรอบ เท่ากับอุณหภูมิเฉลี่ยของเดือนที่ร้อนที่สุดเวลา 13:00 น. แต่ -ค่าสัมประสิทธิ์ที่ขึ้นอยู่กับการไล่ระดับอุณหภูมิของบรรยากาศและกำหนดเงื่อนไขสำหรับการแพร่กระจายของสารอันตรายในแนวตั้งและแนวนอน kF-ค่าสัมประสิทธิ์โดยคำนึงถึงอัตราการตกตะกอนของอนุภาคแขวนลอยของการปล่อยมลพิษในบรรยากาศ m และ n เป็นค่าสัมประสิทธิ์ไร้มิติที่คำนึงถึงเงื่อนไขสำหรับการออกจากส่วนผสมของก๊าซและอากาศจากปากท่อ
อุปกรณ์บำบัดไอเสีย. ในกรณีที่การปล่อยก๊าซจริงเกินค่าสูงสุดที่อนุญาต จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์สำหรับทำความสะอาดก๊าซจากสิ่งเจือปนในระบบการปล่อยมลพิษ
อุปกรณ์สำหรับทำความสะอาดการระบายอากาศและการปล่อยเทคโนโลยีสู่บรรยากาศแบ่งออกเป็น: ตัวเก็บฝุ่น (แห้ง, ไฟฟ้า, ตัวกรอง, เปียก); เครื่องกำจัดหมอก (ความเร็วต่ำและสูง); อุปกรณ์จับไอระเหยและก๊าซ (การดูดซับ การดูดซับเคมี การดูดซับ และการทำให้เป็นกลาง) อุปกรณ์ทำความสะอาดหลายขั้นตอน (กับดักฝุ่นและก๊าซ กับดักหมอกและสิ่งสกปรกที่เป็นของแข็ง กับดักฝุ่นแบบหลายขั้นตอน) งานของพวกเขาโดดเด่นด้วยพารามิเตอร์หลายประการ สิ่งสำคัญคือประสิทธิภาพในการทำความสะอาด ความต้านทานไฮดรอลิก และการใช้พลังงาน
ประสิทธิภาพการทำความสะอาด
โดยที่ C เข้า และ C ออก คือความเข้มข้นมวลของสิ่งเจือปนในก๊าซก่อนและหลังเครื่องมือ
ในบางกรณี สำหรับฝุ่น แนวคิดของประสิทธิภาพการทำความสะอาดแบบเศษส่วนถูกนำมาใช้
โดยที่ C ใน i และ C ใน i คือความเข้มข้นมวลของเศษส่วนที่ i-th ของฝุ่นก่อนและหลังตัวเก็บฝุ่น
ในการประเมินประสิทธิผลของกระบวนการทำความสะอาด ค่าสัมประสิทธิ์การทะลุผ่านของสารก็ถูกนำมาใช้ด้วย ถึงผ่านเครื่องทำความสะอาด:
จากสูตร (6.4) และ (6.5) สัมประสิทธิ์การทะลุทะลวงและประสิทธิภาพการทำความสะอาดสัมพันธ์กันโดยความสัมพันธ์ K = 1 - ชั่วโมง|.
ความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์ทำความสะอาด Δp พิจารณาจากความแตกต่างของแรงดันของการไหลของก๊าซที่ทางเข้าของอุปกรณ์ p เข้าและทางออก p ค่าของ Δp หาได้จากการทดลองหรือคำนวณโดยสูตร
ที่ ς - ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์ ρ และ W - ความหนาแน่นและความเร็วของก๊าซในส่วนการออกแบบของเครื่องมือ
หากในระหว่างกระบวนการทำความสะอาด ความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์เปลี่ยนแปลง (มักจะเพิ่มขึ้น) จำเป็นต้องควบคุมการเริ่มต้น Δp เริ่มต้นและค่าสุดท้าย Δp ที่สิ้นสุด เมื่อไปถึง Δр = Δр con กระบวนการทำความสะอาดจะต้องหยุดลงและควรสร้างอุปกรณ์ขึ้นใหม่ (ทำความสะอาด) สถานการณ์หลังมีความสำคัญขั้นพื้นฐานสำหรับตัวกรอง สำหรับตัวกรอง Δbright = (2...5)Δр ค่าเริ่มต้น
พลัง นู๋ตัวกระตุ้นการเคลื่อนที่ของแก๊สถูกกำหนดโดยความต้านทานไฮดรอลิกและการไหลของปริมาตร คิวก๊าซบริสุทธิ์
ที่ไหน เค-ตัวประกอบกำลังมักจะ k= 1.1...1.15; ชั่วโมง m - ประสิทธิภาพการถ่ายโอนพลังงานจากมอเตอร์ไฟฟ้าไปยังพัดลม โดยปกติ ชั่วโมง m = 0.92 ... 0.95; h - ประสิทธิภาพของพัดลม โดยปกติ h a \u003d 0.65 ... 0.8
ใช้กันอย่างแพร่หลายในการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซจากอนุภาคที่ได้รับ เครื่องดูดฝุ่นแบบแห้ง- พายุไซโคลน (รูปที่ 6.4) ประเภทต่างๆ การไหลของก๊าซเข้าสู่ไซโคลนผ่านท่อ 2 สัมผัสพื้นผิวด้านในของตัวเรือน 1 และทำการเคลื่อนไหวแบบหมุนแปลตามร่างกายไปยังบังเกอร์ 4. ภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยง อนุภาคฝุ่นก่อตัวเป็นชั้นฝุ่นบนผนังไซโคลน ซึ่งเข้าสู่ถังพักพร้อมกับส่วนหนึ่งของก๊าซ การแยกอนุภาคฝุ่นออกจากแก๊สที่เข้าสู่ฮอปเปอร์จะเกิดขึ้นเมื่อการไหลของแก๊สในฮอปเปอร์ถูกหมุน 180° ปราศจากฝุ่น การไหลของก๊าซก่อตัวเป็นกระแสน้ำวนและออกจากถังพัก ทำให้เกิดกระแสน้ำวนก๊าซที่ปล่อยไซโคลนผ่านท่อทางออก 3. สำหรับการทำงานปกติของพายุไซโคลน จำเป็นต้องมีความหนาแน่นของถังพัก หากถังบรรจุไม่ปิดสนิท เนื่องจากการดูดอากาศที่เป็นมิตร ฝุ่นจะถูกพัดพาไปพร้อมกับการไหลผ่านท่อทางออก
ปัญหามากมายในการทำความสะอาดแก๊สจากฝุ่นแก้ไขได้ด้วยไซโคลนทรงกระบอก (TsN-11 TsN-15, TsN-24, TsP-2) และทรงกรวย (SK-Tsts 34, SK-TsN-34M และ SDK-TsN-33) ของ นีโอกาซ ไซโคลนทรงกระบอกของ NIIO-GAZ ออกแบบมาเพื่อดักจับฝุ่นแห้งจากระบบการดูดกลืน แนะนำให้ใช้สำหรับการบำบัดก๊าซล่วงหน้าและติดตั้งหน้าตัวกรองหรือเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต
พายุไซโคลนทรงกรวยของ NIIOGAZ ของซีรีส์ SK ที่ออกแบบมาสำหรับการทำให้แก๊สบริสุทธิ์จากเขม่านั้นมีประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับไซโคลนประเภท TsN ซึ่งทำได้เนื่องจากความต้านทานไฮดรอลิกที่มากขึ้นของพายุไซโคลนซีรีส์ SK
ในการทำความสะอาดก๊าซจำนวนมาก จะใช้แบตเตอรี่ไซโคลน ซึ่งประกอบด้วยองค์ประกอบพายุไซโคลนจำนวนมากที่ติดตั้งแบบขนาน โครงสร้างจะรวมกันเป็นอาคารเดียวและมีแหล่งจ่ายและปล่อยก๊าซทั่วไป ประสบการณ์การใช้งานกับพายุหมุนแบตเตอรี่ได้แสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพการทำความสะอาดของพายุหมุนดังกล่าวต่ำกว่าประสิทธิภาพของแต่ละองค์ประกอบเล็กน้อยเนื่องจากการไหลของก๊าซระหว่างองค์ประกอบของพายุหมุน วิธีการคำนวณไซโคลนถูกกำหนดไว้ในงาน
ข้าว. 6.4. แผนภาพพายุหมุน
ทำความสะอาดไฟฟ้า(เครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต) - หนึ่งในประเภทของการทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซจากอนุภาคฝุ่นและหมอกที่ลอยอยู่ในนั้น กระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับผลกระทบของไอออไนเซชันของก๊าซในบริเวณที่มีการปล่อยโคโรนา การถ่ายโอนประจุไอออนไปยังอนุภาคสิ่งเจือปน ด้วยเหตุนี้จึงใช้เครื่องกรองไฟฟ้า
อนุภาคละอองลอยเข้าสู่โซนระหว่างโคโรนา 7 กับการตกตะกอน 2 อิเล็กโทรด (รูปที่ 6.5) ดูดซับไอออนบนพื้นผิวของพวกมัน รับประจุไฟฟ้า และด้วยเหตุนี้จึงได้รับการเร่งความเร็วที่มุ่งตรงไปยังอิเล็กโทรดด้วยประจุของเครื่องหมายตรงข้าม กระบวนการอัดประจุของอนุภาคขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่ของไอออน วิถีการเคลื่อนที่ และเวลาพำนักของอนุภาคในโซนที่มีประจุโคโรนา เมื่อพิจารณาว่าการเคลื่อนที่ของไอออนลบในอากาศและก๊าซไอเสียนั้นสูงกว่าประจุบวก เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตมักจะทำด้วยโคโรนาที่มีขั้วลบ เวลาในการชาร์จของอนุภาคละอองลอยนั้นสั้นและวัดเป็นเสี้ยววินาที การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไปยังอิเล็กโทรดสะสมเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงแอโรไดนามิกและแรงของปฏิกิริยาระหว่างสนามไฟฟ้ากับประจุของอนุภาค
ข้าว. 6.5. แบบแผนของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต
สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการสะสมฝุ่นบนอิเล็กโทรดคือความต้านทานไฟฟ้าของชั้นฝุ่น ตามขนาดของความต้านทานไฟฟ้าพวกเขาแยกแยะ:
1) ฝุ่นที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำ (< 10 4 Ом"см), которые при соприкосновении с электродом мгновенно теряют свой заряд и приобретают заряд, соответствующий знаку электрода, после чего между электродом и частицей возникает сила отталкивания, стремящаяся вернуть частицу в газовый поток; противодействует этой силе только сила адгезии, если она оказывается недостаточной, то резко снижается эффективность процесса очистки;
2) ฝุ่นที่มีความต้านทานไฟฟ้าตั้งแต่ 10 4 ถึง 10 10 Ohm-cm; พวกมันถูกสะสมไว้อย่างดีบนอิเล็กโทรดและถอดออกจากอิเล็กโทรดได้ง่ายเมื่อเขย่า
3) ฝุ่นที่มีความต้านทานไฟฟ้าเฉพาะมากกว่า 10 10 Ohm-cm; จับได้ยากที่สุดในเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิต เนื่องจากอนุภาคจะถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ ที่อิเล็กโทรด ซึ่งส่วนใหญ่ช่วยป้องกันการสะสมของอนุภาคใหม่
ภายใต้สภาวะจริง ความต้านทานไฟฟ้าของฝุ่นสามารถลดลงได้โดยการทำให้ก๊าซฝุ่นเปียก
การกำหนดประสิทธิภาพของการทำความสะอาดก๊าซฝุ่นในตัวตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตมักจะดำเนินการตามสูตรของ Deutsch:
ที่ไหน W E - ความเร็วของอนุภาคในสนามไฟฟ้า m/s;
F sp คือพื้นผิวจำเพาะของอิเล็กโทรดที่รวบรวมซึ่งเท่ากับอัตราส่วนของพื้นผิวขององค์ประกอบการรวบรวมต่ออัตราการไหลของก๊าซที่ทำความสะอาด m 2 s/m 3 . จากสูตร (6.7) ประสิทธิภาพการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ขึ้นอยู่กับเลขชี้กำลัง W e F sp:
W e F เต้น | 3,0 | 3,7 | 3,9 | 4,6 |
η | 0,95 | 0,975 | 0,98 | 0,99 |
การออกแบบเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตถูกกำหนดโดยองค์ประกอบและคุณสมบัติของก๊าซที่กำลังทำความสะอาด ความเข้มข้นและคุณสมบัติของอนุภาคแขวนลอย พารามิเตอร์ของการไหลของก๊าซ ประสิทธิภาพในการทำให้บริสุทธิ์ที่ต้องการ ฯลฯ อุตสาหกรรมนี้ใช้การออกแบบโดยทั่วไปหลายอย่างทั้งแบบแห้งและแบบเปียก เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตใช้บำบัดการปล่อยมลพิษของกระบวนการ (รูปที่ 6.6)
ลักษณะการทำงานของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตนั้นไวต่อการเปลี่ยนแปลงความสม่ำเสมอของสนามความเร็วที่ช่องกรองอากาศ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดที่สูง จำเป็นต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการจ่ายก๊าซที่สม่ำเสมอไปยังเครื่องตกตะกอนด้วยไฟฟ้าสถิตโดยการจัดเส้นทางของก๊าซที่จ่ายอย่างเหมาะสมและใช้กริดการกระจายในส่วนทางเข้าของเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต
ข้าว. 6.7. รูปแบบตัวกรอง
สำหรับการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากอนุภาคและของเหลวหยดโดยใช้วิธีการต่างๆ ตัวกรองกระบวนการกรองประกอบด้วยการกักเก็บอนุภาคของสิ่งเจือปนไว้บนพาร์ติชั่นที่มีรูพรุนเมื่อสื่อที่กระจายตัวเคลื่อนผ่านเข้าไป แผนผังของกระบวนการกรองในพาร์ติชันที่มีรูพรุนแสดงในรูปที่ 6.7. ตัวกรองเป็นร่างกาย 1, คั่นด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุน (องค์ประกอบตัวกรอง) 2 ออกเป็นสองช่อง ก๊าซที่ปนเปื้อนเข้าสู่ตัวกรองซึ่งจะทำความสะอาดเมื่อผ่านองค์ประกอบตัวกรอง อนุภาคของสิ่งสกปรกเกาะที่ส่วนทางเข้าของพาร์ทิชันที่มีรูพรุนและยังคงอยู่ในรูพรุน ก่อตัวเป็นชั้นบนพื้นผิวของพาร์ติชั่น 3. สำหรับอนุภาคที่เข้ามาใหม่ ชั้นนี้จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของผนังตัวกรอง ซึ่งจะเพิ่มประสิทธิภาพในการทำความสะอาดตัวกรองและแรงดันตกคร่อมองค์ประกอบตัวกรอง การสะสมของอนุภาคบนพื้นผิวของรูพรุนขององค์ประกอบตัวกรองเกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันของเอฟเฟกต์การสัมผัส เช่นเดียวกับการแพร่กระจาย เฉื่อย และความโน้มถ่วง
การจำแนกประเภทของตัวกรองขึ้นอยู่กับประเภทของพาร์ทิชันตัวกรอง การออกแบบตัวกรองและวัตถุประสงค์ ความละเอียดในการทำความสะอาด ฯลฯ
ตามประเภทของพาร์ติชั่น ฟิลเตอร์คือ: มีชั้นที่ละเอียด ด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุนที่ยืดหยุ่นได้ (ผ้า, สักหลาด, เสื่อเส้นใย, ยางฟองน้ำ, โฟมโพลียูรีเทน, ฯลฯ ); กับพาร์ทิชันที่มีรูพรุนกึ่งแข็ง (ตาข่ายถักและทอ, เกลียวและขี้กบกด ฯลฯ ); ด้วยพาร์ทิชันที่มีรูพรุนแบบแข็ง (เซรามิกที่มีรูพรุน โลหะที่มีรูพรุน ฯลฯ)
ตัวกรองถุงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมสำหรับการทำความสะอาดแบบแห้งสำหรับการปล่อยก๊าซ (รูปที่ 6.8)
เครื่องขัดแก๊สแบบเปียก - เครื่องดูดฝุ่นแบบเปียก -นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีคุณสมบัติในการทำความสะอาดสูงจากฝุ่นละอองขนาดเล็กที่มี d h > 0.3 ไมครอน รวมถึงความสามารถในการทำความสะอาดฝุ่นจากก๊าซที่ร้อนจัดและระเบิดได้ อย่างไรก็ตาม เครื่องเก็บฝุ่นแบบเปียกมีข้อเสียหลายประการที่จำกัดขอบเขตของการใช้งาน: การก่อตัวของตะกอนระหว่างกระบวนการทำความสะอาด ซึ่งต้องใช้ระบบพิเศษสำหรับการประมวลผล การกำจัดความชื้นสู่บรรยากาศและการก่อตัวของตะกอนในท่อก๊าซที่ทางออกเมื่อก๊าซถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิจุดน้ำค้าง จำเป็นต้องแก้ไขระบบหมุนเวียนจ่ายน้ำเข้าเครื่องดักฝุ่น
ข้าว. 6.8. ถุงกรอง:
1 - แขนเสื้อ; 2 - กรอบ; 3 - ท่อทางออก;
4 - อุปกรณ์สำหรับการฟื้นฟู
5- ท่อน้ำเข้า
อุปกรณ์ทำความสะอาดแบบเปียกทำงานบนหลักการของการสะสมของฝุ่นละอองบนพื้นผิวของหยดหรือฟิล์มเหลว การตกตะกอนของอนุภาคฝุ่นบนของเหลวเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของแรงเฉื่อยและการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน
ข้าว. 6.9. แบบแผนของเครื่องฟอก Venturi
ในบรรดาอุปกรณ์ทำความสะอาดแบบเปียกที่มีการสะสมของฝุ่นละอองบนพื้นผิวหยด เครื่องขัด Venturi สามารถใช้งานได้จริงมากกว่า (รูปที่ 6.9) ส่วนหลักของเครื่องขัดพื้นคือหัวฉีด Venturi 2 การไหลของก๊าซที่มีฝุ่นละอองจะถูกส่งไปยังส่วนที่ทำให้เกิดความสับสนและผ่านหัวฉีดแบบแรงเหวี่ยง 1 ของเหลวชลประทาน ในส่วนที่ทำให้สับสนของหัวฉีด แก๊สจะถูกเร่งจากความเร็วอินพุต (W τ = 15...20 ม./วินาที) เร็วขึ้นในส่วนแคบของหัวฉีด 30...200 ม./วินาที และอื่นๆ กระบวนการของการสะสมฝุ่นบนหยดของเหลวนั้นเกิดจากมวลของของเหลว พื้นผิวที่พัฒนาขึ้นของหยด และความเร็วสัมพัทธ์สูงของอนุภาคของเหลวและฝุ่นในส่วนที่สับสนของหัวฉีด ประสิทธิภาพการทำความสะอาดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความสม่ำเสมอของการกระจายของเหลวเหนือส่วนตัดขวางของส่วนที่สับสนของหัวฉีด ในส่วนดิฟฟิวเซอร์ของหัวฉีด การไหลจะถูกลดความเร็วไปที่ความเร็ว 15...20 ม./วินาที และป้อนเข้าไปในตัวดักจับหยด 3. ตัวดักจับหยดมักจะทำในรูปของพายุไซโคลนครั้งเดียว
เครื่องขัดพื้น Venturi ให้ประสิทธิภาพสูงในการทำให้บริสุทธิ์ด้วยละอองลอยที่ความเข้มข้นของสิ่งเจือปนเริ่มต้นสูงถึง 100 g/m 3 หากปริมาณการใช้น้ำเพื่อการชลประทานเฉพาะ 0.1 ... 6.0 l / m 3 ประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์จะเท่ากับ:
d h, µm …………….. η ……………………. | 0.70...0.90 | 5 0.90...0.98 | 0.94...0.99 |
เครื่องขัดพื้น Venturi ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบฟอกก๊าซจากหมอก ประสิทธิภาพการฟอกอากาศจากหมอกที่มีขนาดอนุภาคเฉลี่ยมากกว่า 0.3 ไมครอนถึง 0.999 ซึ่งเทียบได้กับตัวกรองประสิทธิภาพสูงทีเดียว
ตัวเก็บฝุ่นแบบเปียกรวมถึงตัวเก็บฝุ่นแบบฟองสบู่ที่มีข้อบกพร่อง (รูปที่ 6.10, a) และตะแกรงล้น (รูปที่ 6.10, ข)ในอุปกรณ์ดังกล่าวก๊าซสำหรับทำให้บริสุทธิ์เข้าใต้ตะแกรง 3, ผ่านรูในตะแกรงและฟองผ่านชั้นของของเหลวและโฟม 2, ทำความสะอาดฝุ่นโดยการสะสมของอนุภาคบนพื้นผิวด้านในของฟองก๊าซ โหมดการทำงานของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับความเร็วของการจ่ายอากาศใต้ตะแกรง ที่ความเร็วสูงถึง 1 ม./วินาที จะสังเกตโหมดการทำงานของอุปกรณ์ที่เป็นฟอง การเพิ่มขึ้นของความเร็วของแก๊สในร่างกาย 1 ของอุปกรณ์สูงถึง 2...2.5 m/s จะมาพร้อมกับการปรากฏตัวของชั้นโฟมเหนือของเหลว ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มประสิทธิภาพในการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์และสเปรย์ ขึ้นจากเครื่อง อุปกรณ์ฟองฟองที่ทันสมัยช่วยให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากฝุ่นละอองขนาดเล็ก ~ 0.95 ... 0.96 ที่อัตราการไหลของน้ำจำเพาะ 0.4 ... 0.5 l / m แนวปฏิบัติในการใช้งานอุปกรณ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์เหล่านี้ไวต่อการจ่ายก๊าซที่ไม่สม่ำเสมอภายใต้ตะแกรงที่ชำรุด การจ่ายก๊าซที่ไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดการเป่าฟิล์มเหลวออกจากตะแกรง นอกจากนี้ตะแกรงของอุปกรณ์มีแนวโน้มที่จะอุดตัน
รูปที่. 6.10. แบบแผนของตัวเก็บฝุ่นโฟมฟองกับ
ล้มเหลว (ก)และล้น (ข)ตะแกรง
ในการทำความสะอาดอากาศจากละอองกรด ด่าง น้ำมัน และของเหลวอื่นๆ จะใช้ตัวกรองเส้นใย - เครื่องกำจัดหมอกหลักการทำงานขึ้นอยู่กับการสะสมของหยดบนพื้นผิวของรูขุมขน ตามด้วยการไหลของของเหลวตามเส้นใยไปยังส่วนล่างของเครื่องกำจัดละออง การตกตะกอนของหยดของเหลวเกิดขึ้นภายใต้การกระทำของการแพร่กระจายแบบบราวเนียนหรือกลไกเฉื่อยของการแยกอนุภาคมลพิษออกจากเฟสของก๊าซบนองค์ประกอบตัวกรอง ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอัตราการกรอง Wf เครื่องกำจัดหมอกแบ่งออกเป็นเครื่องกำจัดความเร็วต่ำ (W f ≤d 0.15 m/s) ซึ่งกลไกของการสะสมของละอองแบบกระจายจะมีมากกว่า และแบบที่มีความเร็วสูง (W f = 2...2.5 m/s) โดยที่ การสะสมเกิดขึ้นส่วนใหญ่ภายใต้อิทธิพลของแรงเฉื่อย
องค์ประกอบตัวกรองของเครื่องกำจัดไอหมอกความเร็วต่ำจะแสดงในรูปที่ 6.11. เข้าไปในช่องว่างระหว่างสองกระบอกสูบ 3, ทำจากอวนวางไส้กรองเส้นใยไว้ 4, ซึ่งติดหน้าแปลน 2 ไปที่ร่างกายของเครื่องกำจัดหมอก 7. ของเหลวที่สะสมอยู่บนไส้กรอง; ไหลลงสู่หน้าแปลนล่าง 5 และผ่านท่อซีลน้ำ 6 และกระจก 7 ถูกระบายออกจากตัวกรอง เครื่องกำจัดไอหมอกความเร็วต่ำแบบเส้นใยให้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดก๊าซสูง (สูงถึง 0.999) จากอนุภาคที่มีขนาดเล็กกว่า 3 µm และดักจับอนุภาคขนาดใหญ่กว่าอย่างสมบูรณ์ ชั้นเส้นใยเกิดจากไฟเบอร์กลาสที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 7...40 ไมครอน ความหนาของชั้นคือ 5...15 ซม. ความต้านทานไฮดรอลิกของไส้กรองแบบแห้งคือ -200...1000 Pa
ข้าว. 6.11. ไดอะแกรมองค์ประกอบตัวกรอง
เครื่องดักไอหมอกความเร็วต่ำ
เครื่องกำจัดละอองด้วยความเร็วสูงมีขนาดเล็กกว่าและให้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดเท่ากับ 0.9...0.98 ที่ D/"= 1500...2000 Pa จากละอองที่มีอนุภาคน้อยกว่า 3 µm ผ้าสักหลาดที่ทำจากเส้นใยพอลิโพรพิลีนใช้เป็นไส้กรองในเครื่องกำจัดละออง ซึ่งประสบความสำเร็จในการทำงานในกรดและด่างที่เจือจางและเข้มข้น
ในกรณีที่เส้นผ่านศูนย์กลางของละอองหมอกเท่ากับ 0.6...0.7 µm หรือน้อยกว่า เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพการทำความสะอาดที่ยอมรับได้ จำเป็นต้องเพิ่มอัตราการกรองเป็น 4.5...5 m/s ซึ่งนำไปสู่ การพ่นละอองที่สังเกตได้จากด้านออกขององค์ประกอบตัวกรอง (การกระเซ็นดริฟต์มักเกิดขึ้นที่ความเร็ว 1.7 ... 2.5 ม. / วินาที) เป็นไปได้ที่จะลดการเกาะตัวของสเปรย์ลงอย่างมากโดยใช้เครื่องกำจัดสเปรย์ในการออกแบบเครื่องกำจัดละออง ในการดักจับอนุภาคของเหลวที่มีขนาดใหญ่กว่า 5 ไมครอน จะใช้กับดักละอองน้ำจากบรรจุภัณฑ์แบบตาข่าย โดยดักจับอนุภาคของเหลวเนื่องจากผลกระทบจากการสัมผัสและแรงเฉื่อย ความเร็วในการกรองในถังสเปรย์ต้องไม่เกิน 6 ม./วินาที
ในรูป 6.12 แสดงไดอะแกรมของเครื่องกำจัดละอองน้ำแบบไฟเบอร์ความเร็วสูงพร้อมไส้กรองทรงกระบอก 3, ซึ่งเป็นกลองเจาะรูแบบมีฝาปิด ใยหยาบรู้สึกหนา 3...5 มม. ติดตั้งอยู่ในดรัม รอบถังซักด้านนอกมีถังดักละออง 7 ซึ่งเป็นชุดของชั้นเทปพลาสติกไวนิลแบบเรียบและแบบมีรูพรุน กับดักน้ำกระเซ็นและองค์ประกอบตัวกรองถูกติดตั้งในชั้นของเหลวที่ด้านล่าง
ข้าว. 6.12. แผนภาพของเครื่องกำจัดไอหมอกความเร็วสูง
ในการทำความสะอาดอากาศที่ทะเยอทะยานของอ่างชุบโครเมียมที่มีหมอกและกรดที่กระเซ็นของกรดโครมิกและซัลฟิวริก ตัวกรองเส้นใยของประเภท FVG-T ถูกนำมาใช้ ในร่างกายมีตลับเทปที่มีวัสดุกรอง - สักหลาดเข็มซึ่งประกอบด้วยเส้นใยที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 70 ไมครอนความหนาของชั้น 4 ... 5 มม.
วิธีการดูดซับ - ทำความสะอาดการปล่อยก๊าซจากก๊าซและไอระเหย - ขึ้นอยู่กับการดูดซึมของของเหลวหลัง สำหรับการใช้งานนี้ ตัวดูดซับเงื่อนไขชี้ขาดสำหรับการใช้วิธีการดูดซับคือความสามารถในการละลายของไอระเหยหรือก๊าซในตัวดูดซับ ดังนั้น ในการกำจัดแอมโมเนีย คลอรีน หรือไฮโดรเจนฟลูออไรด์ออกจากกระบวนการที่ปล่อยออกมา ขอแนะนำให้ใช้น้ำเป็นตัวดูดซับ สำหรับกระบวนการดูดซับที่มีประสิทธิภาพสูง จำเป็นต้องมีโซลูชันการออกแบบพิเศษ พวกเขาจะขายในรูปแบบของหอบรรจุ (รูปที่ 6.13), หัวฉีดฟองสบู่และตัวขัดอื่น ๆ คำอธิบายกระบวนการทำความสะอาดและการคำนวณอุปกรณ์จะได้รับในงาน
ข้าว. 6.13. โครงการหอบรรจุ:
1 - หัวฉีด; 2 - สปริงเกอร์
ทำงาน ตัวดูดซับสารเคมีขึ้นอยู่กับการดูดซึมของก๊าซและไอระเหยโดยตัวดูดซับของเหลวหรือของแข็งด้วยการก่อตัวของสารประกอบทางเคมีที่ละลายได้ไม่ดีหรือระเหยต่ำ เครื่องมือหลักสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการ ได้แก่ เสาอัดแน่น อุปกรณ์ฟองสบู่ เครื่องฟอก Venturi ฯลฯ - หนึ่งในวิธีการทั่วไปในการทำความสะอาดก๊าซไอเสียจากไนโตรเจนออกไซด์และไอระเหยของกรด ประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์จากไนโตรเจนออกไซด์คือ 0.17 ... 0.86 และจากไอกรด - 0.95
วิธีการดูดซับขึ้นอยู่กับความสามารถของของแข็งละเอียดบางชนิดในการสกัดแบบคัดเลือกและเน้นส่วนประกอบแต่ละส่วนของส่วนผสมของก๊าซบนพื้นผิวของพวกมัน สำหรับวิธีนี้ใช้ ตัวดูดซับเป็นสารดูดซับหรือตัวดูดซับที่ใช้สารที่มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ต่อหน่วยมวล ดังนั้นพื้นผิวจำเพาะของถ่านกัมมันต์ถึง 10 5 ... 10 6 m 2 /kg ใช้เพื่อทำให้ก๊าซบริสุทธิ์จากไอระเหยอินทรีย์ ขจัดกลิ่นไม่พึงประสงค์และสิ่งสกปรกที่เป็นก๊าซที่ปล่อยออกมาในปริมาณเล็กน้อยในอุตสาหกรรม เช่นเดียวกับตัวทำละลายระเหยและก๊าซอื่นๆ อีกจำนวนหนึ่ง ออกไซด์ที่เรียบง่ายและซับซ้อน (เปิดใช้งานอลูมินา ซิลิกาเจล อะลูมินาที่กระตุ้น ซีโอไลต์สังเคราะห์ หรือตะแกรงโมเลกุล) ยังถูกใช้เป็นตัวดูดซับ ซึ่งมีความสามารถในการคัดเลือกมากกว่าถ่านกัมมันต์
โครงสร้างตัวดูดซับทำขึ้นในรูปแบบของภาชนะที่เต็มไปด้วยตัวดูดซับที่มีรูพรุนซึ่งกรองกระแสของก๊าซที่จะทำให้บริสุทธิ์ ตัวดูดซับใช้เพื่อทำให้อากาศบริสุทธิ์จากไอระเหยของตัวทำละลาย อีเธอร์ อะซิโตน ไฮโดรคาร์บอนต่างๆ ฯลฯ
ตัวดูดซับใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องช่วยหายใจและหน้ากากป้องกันแก๊สพิษ ควรใช้ตลับหมึกที่มีตัวดูดซับอย่างเคร่งครัดตามเงื่อนไขการใช้งานที่ระบุในหนังสือเดินทางของเครื่องช่วยหายใจหรือหน้ากากป้องกันแก๊สพิษ ดังนั้นควรใช้เครื่องช่วยหายใจป้องกันแก๊สกรอง RPG-67 (GOST 12.4.004-74) ตามคำแนะนำที่ให้ไว้ในตาราง 6.2 และ 6.3
วิธีหลักในการปกป้องบรรยากาศจากมลพิษทางอุตสาหกรรม
การทำให้บริสุทธิ์ของการปล่อยเทคโนโลยีและการระบายอากาศ การทำให้บริสุทธิ์ของก๊าซไอเสียจากละอองลอย
1. วิธีหลักในการปกป้องบรรยากาศจากมลพิษทางอุตสาหกรรม
การปกป้องสิ่งแวดล้อมเป็นปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งต้องใช้ความพยายามของนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรที่เชี่ยวชาญหลายด้าน รูปแบบการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมที่ใช้งานมากที่สุดคือ:
การสร้างเทคโนโลยีที่ปราศจากของเสียและของเสียต่ำ
การปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยีและการพัฒนาอุปกรณ์ใหม่ที่มีการปล่อยสิ่งเจือปนและของเสียสู่สิ่งแวดล้อมในระดับต่ำ
ความเชี่ยวชาญเชิงนิเวศน์ของอุตสาหกรรมทุกประเภทและผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรม
การทดแทนของเสียที่เป็นพิษด้วยของเสียที่ไม่เป็นพิษ
การทดแทนของเสียที่ไม่สามารถรีไซเคิลได้ด้วยของเสียที่นำกลับมาใช้ใหม่
การใช้วิธีการเพิ่มเติมและวิธีการป้องกันสิ่งแวดล้อมอย่างกว้างขวาง
เนื่องจากมีการใช้วิธีการปกป้องสิ่งแวดล้อมเพิ่มเติม:
อุปกรณ์และระบบสำหรับทำความสะอาดการปล่อยก๊าซจากสิ่งสกปรก
การโอนสถานประกอบการอุตสาหกรรมจากเมืองใหญ่ไปยังพื้นที่ที่มีประชากรเบาบางซึ่งมีที่ดินไม่เหมาะสมและไม่เหมาะสมสำหรับการเกษตร
ตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดของสถานประกอบการอุตสาหกรรมโดยคำนึงถึงภูมิประเทศของพื้นที่และลมเพิ่มขึ้น
การจัดตั้งเขตคุ้มครองสุขาภิบาลรอบสถานประกอบการอุตสาหกรรม
การวางแผนอย่างมีเหตุผลของการพัฒนาเมืองให้มีสภาวะที่เหมาะสมที่สุดสำหรับมนุษย์และพืช
การจัดการจราจรเพื่อลดการปล่อยสารพิษในพื้นที่ที่อยู่อาศัย
องค์กรควบคุมคุณภาพสิ่งแวดล้อม
ควรเลือกสถานที่สำหรับก่อสร้างสถานประกอบการอุตสาหกรรมและพื้นที่ที่อยู่อาศัยโดยคำนึงถึงลักษณะอากาศและภูมิประเทศ
โรงงานอุตสาหกรรมควรอยู่ในที่ราบสูงและมีลมพัดแรง
ไซต์ที่อยู่อาศัยไม่ควรสูงกว่าที่ตั้งขององค์กรมิฉะนั้นข้อดีของท่อสูงสำหรับการกระจายการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมนั้นเกือบจะไร้ค่า
ที่ตั้งร่วมกันของสถานประกอบการและการตั้งถิ่นฐานถูกกำหนดโดยลมเฉลี่ยที่เพิ่มขึ้นในช่วงที่อบอุ่นของปี โรงงานอุตสาหกรรมที่เป็นแหล่งปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศตั้งอยู่นอกนิคมและด้านใต้ลมของพื้นที่อยู่อาศัย
ข้อกำหนดของมาตรฐานสุขาภิบาลสำหรับการออกแบบสถานประกอบการอุตสาหกรรม SN 245 71 กำหนดว่าวัตถุที่เป็นแหล่งของสารอันตรายและกลิ่นควรแยกออกจากอาคารที่พักอาศัยตามเขตป้องกันสุขาภิบาล ขนาดของโซนเหล่านี้ขึ้นอยู่กับ:
ความจุขององค์กร
เงื่อนไขสำหรับการดำเนินการตามกระบวนการทางเทคโนโลยี
ธรรมชาติและปริมาณของสารที่เป็นอันตรายและมีกลิ่นไม่พึงประสงค์ที่ปล่อยสู่สิ่งแวดล้อม
มีการกำหนดเขตป้องกันสุขาภิบาลห้าขนาด: สำหรับองค์กรระดับ I - 1,000 ม., คลาส II - 500 ม., คลาส III - 300 ม., คลาส IV - 100 ม., คลาส V - 50 ม.
ตามระดับของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ผู้ประกอบการด้านการสร้างเครื่องจักรส่วนใหญ่จัดอยู่ในประเภท IV และ V
เขตคุ้มครองสุขาภิบาลสามารถเพิ่มขึ้นได้ แต่ไม่เกินสามครั้งโดยการตัดสินใจของคณะกรรมการสุขาภิบาลและระบาดวิทยาหลักของกระทรวงสาธารณสุขของรัสเซียและคณะกรรมการก่อสร้างแห่งรัฐของรัสเซียในสภาวะอากาศที่ไม่เอื้ออำนวยต่อการกระจายการปล่อยมลพิษทางอุตสาหกรรมใน บรรยากาศหรือขาดหรือประสิทธิภาพของสิ่งอำนวยความสะดวกในการบำบัดไม่เพียงพอ
ขนาดของเขตป้องกันสุขาภิบาลสามารถลดลงได้โดยการเปลี่ยนเทคโนโลยี ปรับปรุงกระบวนการทางเทคโนโลยี และแนะนำอุปกรณ์ทำความสะอาดที่มีประสิทธิภาพสูงและเชื่อถือได้
ห้ามใช้เขตป้องกันสุขาภิบาลเพื่อขยายพื้นที่อุตสาหกรรม
อนุญาตให้วางวัตถุที่มีระดับอันตรายต่ำกว่าการผลิตหลัก สถานีดับเพลิง โรงรถ โกดัง อาคารสำนักงาน ห้องปฏิบัติการวิจัย ที่จอดรถ ฯลฯ
เขตป้องกันสุขาภิบาลควรจัดภูมิทัศน์และจัดภูมิทัศน์ด้วยต้นไม้และพุ่มไม้ที่ทนแก๊ส จากด้านข้างของย่านที่อยู่อาศัย ความกว้างของพื้นที่สีเขียวควรมีอย่างน้อย 50 ม. และมีความกว้างของโซนสูงสุด 100 ม. - 20 ม.